一、基本概念
为了阐述三相异步电动机的运行机制,让我们先来观看一个实验展示,其情形如图示一所述。
(1)实验演示:当我们在带有手柄的蹄形磁铁两极间放置一个闭合导体,并转动手柄带动磁铁旋转时,你会观察到导体随之旋转的有趣现象。如果改变磁铁的转向,导体的转向也会相应地改变。
(2)现象解释:这种现彖的出现是由于磁铁旋转时,其与闭合导体间产生相对运动,使得鼠笼式导体切割磁力线。这一过程在导体内部产生了感应电动势和感应电流。感应电流让导体受到电磁力的作用,导致导体沿磁铁的旋转方向转动。这就是异步电动机的基本运行原理。
(3)异步电动机的转动需要两个要素,一是旋转的磁场,二是闭合的转子绕组。
二、旋转磁场详解
(1)产生:
图示二展示了最基础的三相定子绕组ax、by、cz,它们在空间中按照互差120°的规律对称排列,并以星形接法与三相电源u、v、w相连。随着三相对称电流在定子绕组中的流动,便会在其中产生旋转磁场(参看图五)。
当定子绕组中的电流完成一个周期的变化时,合成的磁场会按照电流的相序方向在空间中旋转一周。随着定子绕组中的三相电流持续地进行周期性变化,所产生的合成磁场也会持续地旋转,因此被称为旋转磁场。
(2)旋转磁场的方向:
旋转磁场的方向是由三相绕组中电流的相序决定的。若想改变旋转磁场的方向,只需调整通入定子绕组电流的相序,即将三根电源线中的任意两根对调即可。这样操作后,转子的旋转方向也会随之改变。