第十八章三相異步電動機的結構和基本工作原理第五篇異步電機

三相異步電機主要用作電動機，拖動各種生產機械，例如：風機、泵、壓縮機、機床、輕工及礦山機械、農業生產中的脫粒機和粉碎機、農副產品中的加工機械等等。18-1異步電動機的用途和分類

在民用生活中，電扇、洗衣機、電冰箱和空調器等一般由單相異步電動機來拖動。優點：結構簡單、制造容易、價格低廉、運行可靠、堅固耐用、運行效率較高并具有適用的工作特性。缺點：功率因數較差，電機在運行過程中必須從電網吸收感性無功功率，因此它的功率因數總小于1。

異步電動機的種類很多，從不同的角度看，有不同的分類法，常見的有：按定子相數分

單相異步電動機

兩相異步電動機

三相異步電動機

繞線型異步電動機

鼠籠型異步電動機按轉子結構分鏈接三相異步電動機主要部件的拆分動畫18-2三相異步電動機的結構

三相異步電動機的定子部分在結構上和同步電機的定子部分完全相同。對中、小容量的低壓異步電動機，通常定子三相繞組的六個出線頭都引出，這樣可根據需要靈活地接成“Y”形或“D”形。U1V1W1U1V1W1W2U2V2W2U2V2D聯結Y聯結

三相異步電動機的轉子部分結構類型主要有兩種：鼠籠型和繞線型。

鼠籠型轉子繞組由插入每個轉子槽中的導條和兩側的短路端環構成，如果去掉轉子鐵心，剩余的轉子繞組就像一個松鼠籠子。鼠籠型轉子鐵心和繞組結構示意圖特點：可以在轉子每相繞組中串入附加電阻等，來改善電機的起動性能或作轉速調節用。

下圖是三相繞線型轉子結構。三相繞組的三個首端接到固定在轉軸上的三銅環上，通過電刷引出。三相轉子繞組可星接也可角接。5）額定功率因數指電動機在額定負載時定子側的功率因數；1）額定功率（kW）指額定運行時轉軸上的輸出機械功率；2）額定電壓（V）指加在繞組上的線電壓；3）額定電流（A）指定子繞組中的線電流；4）額定頻率（Hz）我國工業用頻率為50Hz；18-3三相異步電動機的額定值6）額定轉速（r/min）指電機額定運行時轉軸的轉速；（Nm）7）電動機的額定輸出轉矩計算式為..提示：1.對于高壓電動機，定子繞組只有三根出線，只要電源電壓符合電動機銘牌電壓值便可使用。2）如銘牌上標有“380V、D聯結”時，表示電機正常運行時只能采用“D”聯結，但是在電動機起動過程中可接380V電源，繞組采用“Y”聯結，起動完畢，恢復“D”聯結。1）如銘牌上標有“380/220V、Y/D聯結”時，表示電源電壓為380V時，電機繞組采用“Y”聯結；電源電壓為220V時，采用“D”聯結。2.對于中低壓電動機：兩極異步電動機示意圖

定子繞組接三相電源,流過三相對稱電流，氣隙中產生基波旋轉磁場，轉速為同步速:電動機運行時的基本電磁過程：

同步速的氣隙磁場切割轉子繞組，產生感應電動勢并在轉子繞組中產生相應的電流；

轉子繞組在磁場中受到電磁力矩作用，這個力矩驅動轉子旋轉，實現電動機的工作過程。18-4三相異步電動機的簡單工作原理兩極異步電動機示意圖思考：①能否等于？何謂異步？

②電機的轉向決定于什么？兩極發電機示意圖兩極電機制動運行圖NS1nNS1nNS1n0n<

由于異步電動機的轉速總不等于同步速，因此在描述異步電機轉速時通常采用轉差率的概念。轉差率的概念定義如下：把同步速和電機轉子轉速之差與同步速的比值稱為轉差率，用表示：轉差率的概念狀態電動機發電機電磁制動n與s關系n<n10<s<1n>n1,s<0n與n1反向，n<0,s>1E1的性質反電動勢電源電動勢反電動勢T的性質電磁驅動力矩電磁阻力矩電磁阻力矩能量轉換電能→機械能原動機機械能→電能電能+機械能→內部損耗（短路）第十九章

三相異步電動機的運行原理

概述

要求：掌握異步電機穩態分析的基本方法---等效電路法異步電動機分析中，主要涉及四個量-----（輸入能量的）電端口：電壓與電流；（輸出能量的）機械端口：功率和轉速（或轉矩與轉速）。實際中要解決的問題：主要是已知異步電動機電壓與輸出功率求解電流、轉速的問題；或已知電壓和轉速求電流和功率等問題。

為解決上述問題仍用等效電路法，要設法找出與變壓器相似的等效電路。本章要求掌握等效電路方面的要點：1）如何得到等效電路？掌握繞組歸算、轉子位置歸算與頻率歸算等；2）等效電路各元件各代表什么？等效哪些實際的物理量？為了得到等效電路的過程，主要解決以下三個問題：1）設法用靜止轉子等效旋轉的轉子，以便借用變壓器的分析方法；2）在氣隙磁場作用下，定轉子繞組的感應電勢之間的關系，引入電壓變比；3）定轉子電流產生的磁勢如何合成，引入電流變比。

仿照變壓器的思路得到等效電路

基本思路

首先分析僅僅定子有電流而轉子沒有電流的情況——轉子繞組開路，轉子只有感應電動勢，但無電流；

然后分析，轉子繞組短路，但轉子堵轉的情況；

最后分析轉子旋轉的情況——采用等效靜止轉子代替實際旋轉轉子。規定定、轉子各相電氣物理量的正方向；

規定磁動勢、磁通的正方向；確定定轉子繞組空間坐標。

正方向的規定

1）定、轉子繞組電流、電動勢及端電壓的正方向；

3）磁動勢、磁通密度從定子內圓出來進入氣隙為正（定子鐵心內圓表面N極為正）。2）繞組軸線的正方向：與電流、電動勢成右手螺旋關系,并假設轉子A相繞組軸線在定子A相繞組軸線前方空間電角度；

正方向的規定（下頁圖）

定子漏磁通不起傳遞能量的媒介作用，只起電抗壓降的作用；包括：槽部漏磁通、端部漏磁通和諧波磁通一、異步電動機的主磁通和定子漏磁通19-1轉子繞組開路時的電磁關系主磁通和變壓器一樣起到傳遞能量的媒介作用；二、基本電磁關系示意圖類比變壓器的空載運行，說說它們的異同。

由于轉子開路，因此定子三相電流產生合成基波旋轉磁動勢用于建立主磁場，因此這個磁動勢亦稱為勵磁磁動勢。三、勵磁磁動勢及勵磁電流

勵磁電流可看成由兩部分組成：提供鐵耗，是有功分量；建立磁動勢產生主磁場，是無功分量，即：這樣得到定轉子每相電動勢變比（）：

和變壓器一、二次繞組感應電動勢的推導類似，得定、轉子每相電動勢有效值的大小：四、主磁通在定轉子繞組感應電動勢

轉子位置位于對應的定子位置前方空間電角度，用相量、表示時，可得：五、電動勢平衡方程

——

定子一相繞組的漏阻抗定子一相電動勢平衡式為：轉子回路開路，轉子回路電動勢平衡方程：

與變壓器分析時一樣，如果用勵磁電流在參數上的壓降表示，則：——激磁阻抗；六、時空相矢圖和等效電路：一、基本電磁關系示意圖19-2轉子堵轉時的電磁關系根據全電流定律知道，產生氣隙磁密的磁動勢是作用在磁路上的所有磁動勢的總和。即認為合成磁動勢產生氣隙磁密：

由于轉子短路，；由于轉子堵轉，頻率也為；旋轉速度為結論：與在定子內圓空間同轉速、同轉向，即相對靜止。二、磁動勢分析

所示時－空向量圖對應于轉子軸線位于定子軸線前方空間電角度的情況。分析發現與之間的夾角為，空間電角度（為轉子回路的功率因數角）和轉子的具體位置()無關。為了分析問題的簡化，把軸和軸人為的重合。三、轉子位置角及其折合

轉子角折合以后，在時空相矢圖中肯定有和、和、和都相互重合的關系。這樣就有：四、電流形式的磁動勢平衡方程簡化后有：，其中：式中，，稱為電流比。根據，就可得：目的：由于定轉子之間只有磁的聯系，沒有電路上的直接聯系，為了把定轉子電路直接連接起來構成統一的的等效電路，必須像變壓器一樣，把異步電機的轉子側量歸算到定子側，或者說用一個等效的轉子來代替實際的轉子。等效轉子的相數為，有效匝數為。五、轉子繞組相數和有效匝數的折合原則：歸算后不能改變異步電機的電端口的電磁本質。步驟：具體折合原則和步驟和處理變壓器的折合相似。給出轉子側電流、電動勢和阻抗折合后的結果：六、基本方程、等效電路和相量圖

當轉子旋轉起來后（），轉子中仍會感應電流，產生轉子磁動勢。由于→相對定子的轉速為；那么→相對定子的轉速為？另外，那么與還會保持靜止嗎？一、問題的提出結論：無論轉子旋轉與否，轉子磁動勢相對于定子磁動勢總是靜止的，也就是說轉子磁動勢轉速總是為。下面我們首先具體分析轉子旋轉時磁動勢。19-3轉子旋轉時的電磁關系異步電動機額定負載時通常在0.02~0.05范圍內，由此可知：轉子旋轉時轉子感應電勢和電流的頻率很低，當

Hz時，Hz。

1）轉子電流的頻率：其頻率取決于氣隙旋轉磁場切割轉子繞組的相對轉速：，即：二、轉子回路的電流和磁動勢分析2）磁動勢的轉速：

相對于轉子轉速為：，相對于定子的轉速就為：相對于轉子轉速加上轉子轉速，即：。結論：

不論轉子靜止還是旋轉，與在空間上總相對靜止，都以同步速旋轉，所以得穩定的磁動勢平衡關系：說明：1）轉子回路的頻率為：；2）轉子電阻：；轉子漏電抗和頻率成正比，因此有：；轉子電動勢大小和頻率成正比，因此有：

三、基本電磁關系示意圖

通過分析可以得到定轉子回路的電動勢方程（已經對轉子的空間位置、相數、有效匝數進行了折合）和等效電路：

由于定轉子回路的頻率不等，得不到實用的等效電路，因此下面研究轉子回路頻率折合的問題，即：尋求“等效靜止轉子”的問題。四、轉子繞組的折合

轉子旋轉與否影響了轉子繞組的頻率，但是對轉子磁動勢相對定子的轉速（即同步速）不會產生影響。現在尋求一個所謂的“等效”靜止轉子，它產生的磁動勢肯定和轉子旋轉時候的磁動勢相比是不變的，只是轉子繞組的頻率就由改變為而已。這就是轉子繞組頻率折合的思路。1）轉子繞組頻率折合的思路

轉子磁動勢是由轉子電流產生的，那么要保持折合前后轉子磁動勢不變，必然有折合前后轉子電流有效值和相位不變的關系（只是頻率改變了）：由于式中：，轉子旋轉時和轉子堵轉時相比，只在轉子繞組等效電路中多了項。2）轉子繞組頻率的折合

經過轉子繞組位置角、相數、有效匝數和頻率的折合后，轉子繞組電動勢和定子繞組電動勢就完全相同了。這樣可以把前面定轉子回路分離的等效電路統一起來，得到如下的異步電動機的“T”型等效電路。1）“T”型等效電路五、轉子旋轉時等效電路

有時為了工程計算的方便，常把“T”型等效電路簡化，得到如下圖所示的簡化等效電路。

2）簡化等效電路六、基本方程和相量圖

本章前面是以繞線型電機為例來分析的，這種電機轉子在設計制造時就確定了極對數、相數、有效匝數等數據。對于鼠籠轉子繞組由于轉子導條在轉子鐵心表面均勻布置，那么得到如下關系：

1）轉子極對數自動恒等于定子極對數；

2）轉子相數等于通常就認為等于總的轉子導條數；

3）轉子的有效匝數：七、鼠籠轉子的問題1)等效電路中為機械功率的等效電阻：當轉子堵轉時，，，此時無機械功率輸出；旋轉時，，此時有機械功率輸出，即對應的功率等于機械功率——總功械功率。本章總結空載時，，，轉子繞組2)旋轉的異步電動機和一臺副邊繞組接有電阻負載的變壓器相似：

時，即剛起動瞬間，相當于副邊短路的變壓器；近似開路，相當于空載運行的變壓器。→↑→↑，3)機械負載的變化在等效電路中由轉差率的變化來體現：機械負載↑→↓→

↑→

↓電動機從電源吸收更多的電功率。4）總是滯后，所以異步電動機功率因數總是滯后的。原因是異步電動機只能從電網吸收感性無功功率來建立主磁場和漏磁場。激磁電流愈大，所需感性無功亦愈多，功率因數亦愈低。5）異步電動機和變壓器有相同形式的等效電路，但是它們對應的參數數值相差較大。第二十章

異步電動機的功率、轉矩

和運行性能一、功率關系第一節三相異步電動機功率和轉矩關系說明：稱為電磁功率。它是通過定轉子之間的電磁耦合關系從定子繞組傳遞到轉子繞組的功率。一、功率關系→→

稱為空載轉矩；稱為電動機輸出轉矩。根據機械功率關系，在等號兩側同除于轉子機械角速度，得轉矩平衡關系：

其中

稱為電磁轉矩；

二、轉矩關系其中稱為轉矩因數。電磁轉矩的物理表達式

從異步電動機的電磁轉矩物理表達式可以看出：電磁轉矩的大小與氣隙每極磁通量、轉子每相電流以及轉子功率因數三者的乘積有關。一、機械特性的參數表達式

根據簡化等效電路，把它代入電磁轉矩表達式

得到：第二節三相異步電動機的機械特性如果給出、

及阻抗參數，根據

上式機械特性的參

數表達式畫出曲線

便為“”

曲線。“T－s”曲線

三相異步電動機在電壓、頻率為額定不變，定轉子回路不串任何電路元件條件下的機械特性，稱為固有機械（自然）特性。曲線1為電源正序時的；曲線2為電源負序時的曲線。我們只研究電源正序時的情況。二、固有機械特性

機械特性曲線位于坐標的三個象限,第Ⅰ象限：電動狀態；第Ⅱ象限：發電狀態；第Ⅳ象限：電動機工作在一種電磁制動狀態。我們重點研究第Ⅰ象限電動機運行狀態。D點（，）為堵轉點，或者說叫起動點。C點（、）為電磁轉矩最大點；B點為額定運行；A點（，）為理想空載運行點；

在實際額定電磁轉矩求解中，通常通過額定輸出功率和額定轉速，用下面式子來計算：機械特性－－額定電磁轉矩點

從機械特性參數表達式求得，令，得到最大電磁轉矩:產生最大電磁轉矩的轉差率稱為臨界轉差率，用表示:機械特性－－最大電磁轉矩點推導式中：“＋”號適用于電動機狀態；“－”適用于發電機狀態。

一般情況下，數值遠小于的數值，可以忽略的影響，這樣上面兩式可簡化為1）與電壓的平方成正比，而和無關；2）與轉子回路總電阻大小無關，而和轉子回路總電阻的大小成正比；3）過載能力最大電磁轉矩與額定電磁轉矩的比值：

電動機堵轉時的電磁轉矩稱為堵轉轉矩，也稱起動轉矩：

與電壓的平方成正比；漏電抗越大，堵轉轉矩越小；

機械特性－－堵轉轉矩點

堵轉轉矩倍數定義：堵轉轉矩與與額定電磁轉矩的比值，即：

三、穩定運行問題

當電動機拖動負載穩態運行時，電磁轉矩和負載轉矩總是大小相等方向相反。如圖所示，這時電機運行在“a”或者“b”點都沒有什么問題。現在由于某種原因引起波動，當波動消失后，理論分析和實踐都發現電機在“a”點繼續保持穩定運行，但是不能在“b”點保持穩定運行。

理論分析很容易得到，當電機的機械特性和負載特性配合，滿足：

那么電機就能穩定運行；反之，電機就不能運定運行。

所謂三相異步電動機的人為機械特性，是指認為降低電機的定子電源電壓、頻率或者在繞線式轉子回路中串附加電阻后獲得的異步電動機機械特性。

四、人為機械特性

最常見的是“降低定子電壓”、“轉子回路串入三相對稱電阻”和“改變電源頻率”等的人為機械特性。下面我們調用小程序“三相異步電動機機械特性”來分析各種人為機械特性的各自特性。

這些人為機械特性很重要，因為在改善電機的起動性能和調速場合經常用到。

但實際使用中，某些參數不易知道，我們可以根據電動機銘牌上的一些數據推導機械特性實用簡化公式（忽略定子電阻）。五、機械特性的實用公式其中令

最后可得實用公式：

由于其中

根據銘牌上給出、額定轉速和過載能力用轉矩實用表達式作出曲線或進行轉矩計算。具體使用過程如下：實用公式的實際應用

2)利用求出最大電磁轉矩；

1）利用和求出額定電磁轉矩：3）根據，求出

其中。這樣就可利用實用式來計算實際問題了。三相異步電動機的性能指標1）效率為電動機輸出功率和輸入功率之比，即；2）功率因數異步電動機的功率因數永遠小于1；第三節三相異步電動機

的工作特性3）堵轉轉矩電動機應該有足夠大的堵轉轉矩，否則可能出現無法拖動機械負載起動的情況；4）堵轉電流三相異步電動機在加額定電壓起動瞬間，由于轉子感應很高的電動勢，產生很大的電流，因此定子電流也很大，這個電流稱為堵轉電流；5）過載能力電動機額定運行時，它的過載能力不應小于技術標準規定數據。

三相異步電動機的工作特性是指，在電動機定子繞組加額定電壓，額定頻率時，電動機的轉速、定子電流、功率因數、電磁轉矩、效率等與輸出功率的關系，即：

、、、、、時，工作特性及其分析1）轉速特性：2）定子電流特性：，空載時，

隨著輸出負載定子電流特性為一上升曲線。3）功率因數特性：如果負載繼續增加：轉速下降開始明顯，明顯增大，轉子功率因數角增加，減小，引起定子的功率因數減小。空載時：異步電動的，因此功率因數很低；隨著負載增加：，在額定負載附近，異步電動機的功率因數達到最大值；電機從空載到額定負載之間，轉速變化很小，所以:因此電磁轉矩特性近似為直線。

4）電磁轉矩特性：其中為不變損耗，

為可變損耗，當不變損耗等于可變損耗時，異步電動機的效率達到最大。

對于中小型電動機，大約時效率最高；如繼續增加負載，效率反而降低。一般來說電動機容量越大，越高。異步電動機的效率為。由于，5）效率特性：空載時從電源吸收的功率：一、空載試驗1）試驗目的：測取、、

。2）試驗方法：異步電動機空載，轉子轉速接近同步速，轉子相當于開路。第四節三相異步電動機

參數的測定畫出空載特性曲線。異步電動機空載特性曲線從上式中減去定子銅耗：改變電壓，測量、。在下頁畫出了曲線。注意到，右側的曲線近似一條直線。其原因機械損耗和電壓無關，只要電動機的轉速不變或變化很小，就認為是常數；而鐵耗和附加損耗可與磁密的平方成正比，近似的和電動機的端電壓的平方成正比。這樣根據圖中的虛線很容易把和分離出來。3）機械損耗和鐵耗的測定：曲線

定子加額定電壓時，根據空載試驗測得的數據和，可以算出式中:

是測得的三相輸入功率；、分別為相電流和相電壓。再根據空載時的等效電路，就可求出勵磁阻抗：4）勵磁阻抗參數的計算：1）試驗目的：測取。2）試驗方法：，

，加電壓

，下圖為異步電動機堵轉時等效電路圖；逐漸降低電壓，測量、，畫出異步電動機的堵轉特性曲線如下頁。二、堵轉試驗

是測得的三相輸入功率；、分別為相電流和相電壓，并有：

3）短路阻抗參數的計算：

在作堵轉試驗時，異步電動機的等效電路中的勵磁支路可以忽略，這樣計算如下：

第二十一章

三相異步電動機的起動

起動電流倍數、起動轉矩倍數、起動時間及起動過程中的功率損耗及起動設備的簡單性和可靠性等。我們對第一個指標最為關注，因為很大的起動電流會使供電變壓器輸出電壓明顯下降，這樣會影響變壓器的其它用戶的正常用電，以及對本身電機的起動產生不利影響。起動性能指標有：數＝4—7，起動轉矩倍數＝1.4—2.2。

異步電動機在額定電壓下直接起動時，起動電流倍第一節三相異步電動機的直接起動0IsIsTnT0

由于起動瞬間，主磁通約減少為額定值的一半，功率因數又很低，造成了起動電流很大，起動轉矩確并不太大。通常，只有在7.5kW容量的小型鼠籠型電動機可采用直接起動。&kjXkRNU&sI直接起動1）定子串電抗器（電阻器）起動電抗器起到了分壓作用，作用在定子繞組上的電壓降低了，繞組中起動電流和電壓成正比，當然起動電流減小了，以滿足對起動電流的要求。起動完畢后閉合，電機進入正常運行。第二節三相鼠籠型電動機降壓起動

設串電抗時定子電壓與直接起動時定子額定電壓的比值為。則定子串電抗器起動1）定子串電抗器（電阻器）起動'sI&'1U&NU&kjXkRjX

對于正常運行時定子繞組采用“D”聯結的異步電動機，起動時定子“Y”聯結，起動完畢后換成“D”聯結。這樣起動時，每相起動電壓大小和直接起動時每相電壓大小之間的關系：2）Y－△起動每相起動電流為:起動線電流為:起動轉矩為:，

三相鼠籠型電動機采用自耦變壓器降壓起動時，開關K投向起動側，起動完畢后開關K投向運行側。自耦降壓起動時電動機電壓下降為，與直接起動時電壓的關系為

3）自耦降壓起動

電動機降壓起動時電流為，與直接起動時的起動電流之間關系為

自耦變壓器高壓側的起動電流，與之間的關系為

自耦變壓器降壓起動與直接起動相比，供電變壓器供給的起動電流之間關系為

自耦降壓起動，與直接起動時，起動轉矩之間關系為起動方法起動電壓相對值（電動機相電壓）起動電流相對值（供電變壓器線電流）起動轉矩相對值啟動設備直接起動111最簡單串電抗起動一般Y－△起動簡單，只適用于D聯結380V電機自耦降壓起動較復雜

這里介紹的幾種鼠籠型電動機降壓起動的方法，主要目的是限制起動電流，但同時起動轉矩也不同程度的降低了，因此只適用于輕空載起動。第三節高起動轉矩的三相鼠籠型異步電動機1）轉子電阻值較大的鼠籠型異步電動機：普通澆注的鼠籠都采用鋁，有些鼠籠采用合金鋁（錳鋁或硅鋁），或者改變轉子槽型，減小導體截面積；普通焊接式的鼠籠采用紫銅，用些采用電阻率較高的黃銅，目的都是為了增加轉子電阻值。機械特性曲線1為普通鼠籠電機的；曲線2為高轉差率電機的；曲線3為起重冶金用電機的。2）深槽式三相鼠籠異步電動機：這種電機轉子槽型深而窄，其深寬比約為10－20，而普通鼠籠型異步電動機這個比值不超過5。轉子導條中有交流電流流過時，其槽漏磁通分布如圖所示：和槽底部分的導體交鏈的漏磁較多，而和槽口部分的導體交鏈的漏磁很少，這樣對應于槽底部分導體的漏抗要遠遠大于槽口部分導條的漏抗。2）深槽式三相鼠籠異步電動機：由于電機轉子槽型深而窄，因此轉子漏抗相對普通電機的要大；在電機起動時，轉子頻率較高，轉子漏抗相對其電阻值也大，這樣使得轉子電流的大小主要決定于轉子漏抗的大小。因此轉子導條內電流的分布是不均勻的：槽底部分電抗大，電流小，槽口部分電抗小，電流大，這種現象稱為電流的集膚效應。2）深槽式三相鼠籠異步電動機：

電機剛起動時，轉子電流集膚效應現象明顯，使得絕大多數轉子電流都被擠到槽口很小部分的導體內（如下圖），實際轉子導條的電阻值明顯增加，因此起動時起動電流較小，起動轉矩卻較大。隨著轉子轉速的提高，集膚效應逐漸減弱，轉子電阻隨轉速就慢慢減小，因此這種電機既限制了起動電流，同時在整個起動過程中都有較大的電磁轉矩。3）雙籠式三相鼠籠異步電動機：

這種電機轉子上裝有并聯的兩套鼠籠：內籠導條截面大，電阻卻小；外籠導條截面小電阻卻大。電機起動時，電流分布也主要決定于漏電抗的大小和分布（電流集膚效應），此時，轉子電流主要由外籠流通，外籠為起動籠。正常運行時，集膚效應基本消失，電流主要由內籠流通為運行籠。深槽式三相異步電動機機械特性雙籠式三相異步電動機機械特性本節小結:

起動轉矩比較大的鼠籠電機，實現的辦法有：1）鼠籠用電阻率較高的材料；2）改變轉子槽型，利用集膚效應。它們都增大了起動轉矩，減小了起動電流。但是也帶來了一些負面因素，因此應綜合考慮。

，電機的起動轉矩為最大電磁轉矩。第四節繞線型三相異步電動機的起動1）轉子回路串電阻起動：這種起動方法可以減小起動電流，但所串電阻合適時，還能增加起動轉矩，當所串電阻滿足：

為了有較大平均起動轉矩，減小電流和轉矩沖擊，常采用電阻逐級切除法。2）轉子回路串頻敏變阻器起動：

頻敏變阻器結構特點是：一個三相鐵心線圈，線圈匝數很少，因此線圈漏阻抗很小;鐵心用較厚的鐵板或鋼板疊成，且鐵心中磁密取得較高，勵磁電流較大，等效鐵耗電阻很大，激磁電抗相對較小。2）轉子回路串頻敏變阻器起動：

通過前面分析知道，在等效電路中，主要是等效鐵耗電阻起作用。頻敏變阻器是利用鐵心渦流損耗隨轉子頻率而變的原理來改變電阻的。起動時，轉子回路頻率高，渦流損耗大，電阻大，這樣限制了起動電流，提高了起動轉矩；隨著轉速升高，轉子回路頻率下降，電阻也隨之減小，使得在整個起動過程中都保持著較大的起動轉矩。第二十六章

三相異步電動的調速第一節概述已知異步電動機的轉速公式：可以從以下2個方面實現調速：1）改變同步轉速

2）改變轉差率

改變極對數：變極調速改變電源頻率：變頻調速改變電源電壓：調壓調速

轉子串電阻調速（繞線式）

第二節變極調速

異步電動機的同步速與極對數成反比，所以改變電機的極對數，就可以改變電機的同步速，從而達到調速的目的。

改變定子繞組極對數的方法，除了剛才介紹的單繞組變流法，獲得不同的極對數以外，還有定子采種放置兩套不同極對數繞組的方法，甚至這兩套繞組本身又可以采用變流法，從而可以得