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1、 异步电机简介异步电机是一种交流电机，也叫感应电机，主要作电动机使用。异步电机广泛用 于工农业生产中，例如机床、水泵、冶金、矿山设备与轻工机械等都用它作为原 动机，其容量从几千瓦到几千千瓦。日益普及的家用电器，例如在洗衣机、风扇、 电冰箱、空调器中采用单相异步电动机，其容量从几瓦到几千瓦。在航天、计算 机等高科技领域，控制电机得到广泛应用。异步电动机也可以作为发电机使用， 例如小水电站、风力发电机也可采用异步电机。 异步电机之所以得到广泛应用，主要由于它有如下优点：结构简单、运行可靠、 制造容易、价格低廉、坚固耐用，而且有较高的效率和相当好的工作特性。 异步电机主要的缺点是：目前尚不能经济地在
2、较大范围内平滑调速以及它必须从 电网吸收滞后的无功功率，虽然异步电动机的交流调速已有长足进展，但成本较 高，尚不能广泛使用,在电网负载中，异步电动机所占比重较大，这个滞后的无 功功率对电网是一个相当重的负担，它增加了线路损耗、妨碍了有功功率的输出。 当负载要求电动机单机容量较大而电网功率因数又较低的情况下，最好采用同步 电动机来拖动。异步电机的基本类型和基本结构异步电机定子相数有单相、三相两类、三相异步电机转子结构有笼形和绕线式两 种，单相异步电机转子都是笼形。异步电机主要由固定不动的定子和旋转的转子 两部分组成，定、转子之间有气隙，在定子两端有端盖支撑转子。如下图所示是 绕线式异步电动机的结
3、构图。绕线式异步电动机的结构图1.定子 异步电机的定子是由定子铁心、定子绕组和机座三部分构成，定子铁心的作用是 作为电机磁路的一部分和嵌放定子绕组。为了减少交变磁场在铁心中引起的损耗， 铁心一般采用导磁性能良好、比损耗小的 0.5mm 厚低硅钢片（冲片）叠成，如 下图所示。为了嵌放定子绕组，在定子冲片中均匀地冲制若干个形状相同的槽， 槽形有三种：半闭口槽、半开口槽、开口槽，如下图所示。半闭口槽适用于小型 异步电机，其绕组是用圆导线绕成的。半开口槽适用于低压中型异步电机，其绕 组是成型线圈。开口槽适用于高压大中型异步电机，其绕组是用绝缘带包扎并浸漆处理过的成型线圈。定子铁芯 异步电机定子槽形 定
4、子绕组是电机的电路，其作用是感应电动势、流过电流、实现机电能量转换。 定子绕组在槽内部分与铁心间必须可靠绝缘，槽绝缘的材料、厚度由电机耐热等 级和工作电压来决定。机座的作用主要是固定和支撑定子铁心，因此要求有足够 的机械强度。 2.转子异步电机的转子由转子铁心、转子绕组和转轴构成。转子铁心是电机磁路的一 部分，一般由 0.5mm 硅钢片冲制后叠压而成，转轴起支撑转子铁心和输出机械 转矩的作用，转子绕组的作用是感应电动势、流过电流和产生电磁转矩。其结构 型式有两种：笼形和绕线式。 （1）笼形绕组，在转子铁心均匀分布的每个槽内各放置一根导体，在铁心两端 放置两个端环分别把所有的导体伸出槽外部分与端
5、环连接起来，如去掉铁心，则 剩下了的绕组的形状就像一个松鼠笼子。这种笼形绕组可以用铜条焊接而成，如 下图，也可以用铝浇铸而成，如图定子铁芯 异步电机定子槽形笼形转子绕组笼形铸铝转子（2）绕线式绕组。绕线式绕组是与定子绕组相似的对称三相绕组。一般接成星 形。将三个出线端分别接到转轴上三个滑环上，再通过电刷引出电流。绕线式转 子的特点是可以通过滑环电刷在转子回路中接入附加电阻，以改善电动机的起动性能、调节其转速，其接线示意图如下：笼形转子绕组 笼形铸铝转子绕线转子异步电动机接线示 意图（3）气隙 异步电机定、转子之间气隙很小，对于中小型异步电机，气隙一般为 0.2mm1.5mm。气隙大小对于异步电机的性能影响很大。为了降低电机的空载 电流和提高电机的功率，气隙应尽可能小，但气隙太小又可能造成定、转子在运 行中发生摩擦，因此异步电机气隙长度应为定、转子在运行中不发生机械摩擦所 允许的最小值。
