【正文】 氣隙磁密和勵磁磁動勢同方向，這是因為磁動勢達到最大值處，該處的磁密也為最大。（不考慮磁滯、渦流的影響） 設(shè)：定、轉(zhuǎn)子 A相磁鏈為 tkNt mdpmA 111111 s i ns i n ??? ????)s i n ()s i n ( 01220222 ????? ?????? tkNt mdpmA則 )90s i n (2)90s i n (0110111111???????tEtkNdtdemdp????)90s i n (2)90s i n (001200122122???????????????tEtkNdtdemdp三、感應(yīng)電動勢 : 定子、轉(zhuǎn)子每相電動勢之比叫電壓變比，用 ke表示，即 : mdpkNfE ?? 1111 mdpkNfE ?? 2212 221121dpdpe kNkNEEk ??旋轉(zhuǎn)磁場同時切割定轉(zhuǎn)子繞組 ,在定、轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)將會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其有效值為 E E2。 令 22 EkE e?? 則 12 EE ??E E2用復(fù)數(shù)表示為 09011 jeEE ???)90(22 00 ???? jeEE?021 ?je ekEE ???)90(22 00 ???? ? jeEE012 1 ?jeeEkE ?? ??這種情況的異步電機實際是個移相器。 四、勵磁電流： 和前面分析變壓器的情況是一樣的，勵磁電流也是由 I0a 和 I0r兩分量組成。 ra III 000 ??? ??五、電壓方程式： 從前面的圖中，我們可以得到相應(yīng)的電動勢平衡方程式，但是在這里需要注意的一點是：定子繞組的漏磁通在定子繞組內(nèi)也會產(chǎn)生一個電動勢，我們稱之為定子漏電動勢，用 表示， 所以，電壓方程式為： 1sE?101 xIjE s ?? ??11011 sERIEU ???? ???? 10101 xIjRIE ??? ???? )( 1101 jxRIE ???? ??101 ZIE ?? ??? 式中 Z1=R1+j 為定子一相繞組的漏阻抗。 1x與三相變壓器空載時一樣，異步電動機也能找出并聯(lián)或串聯(lián)的等值電路。已知： ? ? mmm ZIjxRIE 001 ??? ????? ?11011 jxRIEU ???? ??? ? ? ? ?1100 jxRIjxRI mm ???? ??? ?10 ZZI m ?? ?所以，可得 等值電路 如右圖示： 轉(zhuǎn)子回路電壓方程為： 22 EU ?? ?六、等值電路： 于是，電壓平衡方程為 異步電動機轉(zhuǎn)子被短路的情況和變壓器副邊短路的情況類似。由于轉(zhuǎn)子被短路 ,所以 ,當(dāng)在定子繞組內(nèi)通入三相對稱電流后 ,產(chǎn)生的沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)的磁場 ,不僅在定子繞組內(nèi)產(chǎn)生磁動勢 ,在轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)也會產(chǎn)生磁動勢。 三相異步電動機轉(zhuǎn)子堵轉(zhuǎn)時的電磁關(guān)系 2222222 2423 IPkNIPkNF dpdp ???1）幅值： 一、磁動勢和磁通 : 磁動勢 : 在三相對稱的轉(zhuǎn)子繞組里流過三相對稱電流 時，產(chǎn)生的轉(zhuǎn)子空間旋轉(zhuǎn)磁動勢 的特點： 2I?2F?2）轉(zhuǎn)向： 假設(shè)氣隙旋轉(zhuǎn)磁密是逆時針方向旋轉(zhuǎn)，在轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)感應(yīng)產(chǎn)生的電動勢及電流的相序就應(yīng)為 A2— B2— C2。 11226060 npfpfn ???3）轉(zhuǎn)速： 相對于轉(zhuǎn)子繞組為 可見，轉(zhuǎn)子繞組短路的三相異步電機，作用在磁路上的磁動勢有兩個：一為定子旋轉(zhuǎn)磁動勢；一為轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁動勢。由于它們的旋轉(zhuǎn)方向相同，轉(zhuǎn)速又相等，只是一前一后地旋轉(zhuǎn)著，我們稱它們?yōu)橥叫D(zhuǎn)。 021 FFF ??? ??0F?既然它們是同步旋轉(zhuǎn)，又作用在同一個磁路上，把它們按向量的關(guān)系加起來，得到合成的磁動勢仍用 表示。即 : 這個合成的旋轉(zhuǎn)磁動勢 ，才是產(chǎn)生氣隙每極主磁通 的磁動勢。主磁通 在定、轉(zhuǎn)子相繞組里感應(yīng)電動勢 和 。 0F?m? 1E?2E?1F?2F? 稱為 轉(zhuǎn)子磁動勢 可見，當(dāng)轉(zhuǎn)子側(cè)電流不為零時，它也會產(chǎn)生一個磁動勢，而此時定子側(cè)的磁動勢此時變成了 ，這就可以認為定子旋轉(zhuǎn)磁動勢里包含著兩個分量：一個分量是大小等于 ，而方向與 相反，用 表示，它的作用是抵消轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁動勢對主磁通的影響；另一個分量就是勵磁磁動勢 。它是用來產(chǎn)生氣隙旋轉(zhuǎn)磁密的。由于這種情況下定子磁動勢已變?yōu)? 了，定子繞組里的電流也就變?yōu)? 了。 )( 201 FFF ??? ???2F??2F 2F?0F?1I?1F?將： 或改寫成： 021 FFF ??? ??)( 201 FFF ??? ???稱為 定子磁動勢 注意 ： 變壓器中的主磁通是脈振的， 是它的最大振幅。在異步電動機中，氣隙里主磁通的卻是旋轉(zhuǎn)的，它對應(yīng)的磁密波沿氣隙圓周方向是正弦分布的，以同步轉(zhuǎn)速相對于定子旋轉(zhuǎn)， 表示氣隙里每極的磁通量。 m?m? 漏磁通 ： 這種情況下 ,除定子側(cè)的漏磁通外 ,轉(zhuǎn)子側(cè)也要產(chǎn)生漏磁通 ,表現(xiàn)每相漏電抗為 ，其壓降為 2x 22xIj?二、定、轉(zhuǎn)子回路方程 : 定子回路的電壓方程： )( 11111 jxRIEU ???? ???轉(zhuǎn)子回路的方程： 2222222 )(0 zIEjxRIE ???? ?????式中 : 為轉(zhuǎn)子繞組的一相漏阻抗 。 222 jxRz ??2222222222?jexREjxREI ????????根據(jù)前面的分析可知 : 轉(zhuǎn)子相電流為 : 222 Rxar c t g??式中： 為轉(zhuǎn)子繞組回路的功率因數(shù)角。 2?顯然，上式中的轉(zhuǎn)子側(cè)的感應(yīng)電動勢和電流、電抗等的頻率都是 ，轉(zhuǎn)子電流在相位上滯后與電動勢 時間 電角度。 12 ff ? 2?2E? 從前面的分析我們可以看出，分別對定轉(zhuǎn)子進行分析太過麻煩，異步電動機定、轉(zhuǎn)子之間沒有電路上的聯(lián)結(jié)，只有磁路的聯(lián)系，這點和變壓器的情況相類似 ，所以在這里我們?nèi)圆捎谜鬯愕姆椒?，把轉(zhuǎn)子折算到定子側(cè)，用一個新轉(zhuǎn)子，它的相數(shù)、每相串聯(lián)匝數(shù)以及繞組系數(shù)都分別和定子的一樣（三相、 、 ）。 1N1dpk三、轉(zhuǎn)子繞組的折合（折算）： 根據(jù)定、轉(zhuǎn)子磁通勢的關(guān)系： 可以寫成 021 FFF ??? ??2222111224222423 IpkNmIpkN dpdp ???? ? 01122423 IpkN dp ??? 但是關(guān)鍵的一點是：要保證轉(zhuǎn)子側(cè)在折算前后對整個磁場的影響不能發(fā)生改變，即折算前后轉(zhuǎn)子的總視在功率、有功功率、轉(zhuǎn)子的銅耗和漏磁場儲能均保持不變。簡單的說就是只要維持轉(zhuǎn)子側(cè)的磁動勢的大小及相位沒有改變，就不影響定子邊。 2112222224232242 IpkNIpkNm dpdp ?? ????令 2111112242322423 IpkNIpkN dpdp ?? ???? 01122423 IpkN dp ???021 III ??? ???可簡化為 ： 2211222213 IkIkNkNmIidpdp ??? ???edpdpi kmkNmkNIIk22221122 33 ????稱為 電流變比 。 式中 是轉(zhuǎn)子繞組的相數(shù)，只有繞線式三相異步電動機轉(zhuǎn)子繞組是三相，鼠籠式異步電動機轉(zhuǎn)子繞組一般不是三相，而是 相。 2m2m可得 ： 折算前后的電流的關(guān)系為： 這樣就可以對相關(guān)的量進行折算，折算后的量我們?nèi)坑谩?180?！眮肀硎?。 )( 2222 xjRIEo ??????? ??)( 222222222 jxRkkkIEkIExjRzieie ???????????????22 xkjkRkk ieie ??折合后轉(zhuǎn)子漏阻抗與折合前轉(zhuǎn)子漏阻抗的關(guān)系為： 22 RkkR ie?? 22 xkkx ie??222222 ?? ??????Rkkxkkar c t gRxar c t gieie折合前后的功率關(guān)系（轉(zhuǎn)子銅耗、無功功率）不變。 轉(zhuǎn)子回路的電壓方程： 四、基本方程式、等值電路和相量圖： 整理可得 基本方程式 為： )( 11111 jxRIEU ???? ???)(01 mm jxRIE ??? ??021222221)(IIIxjRIEEE??????????????????由此可畫出其 等值電路、相量圖 為： 三相異步電動機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時的電磁關(guān)系 一、轉(zhuǎn)差率 ： 當(dāng)轉(zhuǎn)子以轉(zhuǎn)速 開始旋轉(zhuǎn)時，氣隙磁場不再以同步轉(zhuǎn)速 切割轉(zhuǎn)子繞組，同步轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之間有一個同方向的相對運動，即此時的氣隙磁場是以一個 切割轉(zhuǎn)子繞組： n 1nnn ?111nnns ?? 它的大小也能反映電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。 )( 2222 sss jxRIE ?? ??轉(zhuǎn)子回路的電壓方程式為： 二、轉(zhuǎn)子電動勢 ： 此時一些相應(yīng)的物理量將要結(jié)合轉(zhuǎn)差率發(fā)生相應(yīng)的變化 . sE2? sI2? sx2)( 12 nnn ?? sfnnnpnnnppnf1111122 6060)(60 ??????mdps kNfE ?? 2222 sEkNsf mdp ???轉(zhuǎn)子漏抗 是對應(yīng)轉(zhuǎn)子頻率時的漏電抗。它與轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)時轉(zhuǎn)子漏電抗 (對應(yīng)于頻率 Hz)的關(guān)系為： sx2501 ?f2x22 sxx s ?正常運行的異步電動機， 22 xx s ??上式表明：當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，每相感應(yīng)電動勢與轉(zhuǎn)差率 s成正比。 三、定、轉(zhuǎn)子磁動勢及磁動勢關(guān)系： 下面對轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，定、轉(zhuǎn)子繞組電流產(chǎn)生的空間合成磁動勢進行分析。 定子磁動勢 ： 同前 1F?轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁動勢 ： 2F?（ 1） 幅值 ： sdp IpkNF2222 22423??(2） 轉(zhuǎn)向 ：由于現(xiàn)在的氣隙磁場在切割轉(zhuǎn)子繞組時僅是切割速度發(fā)生了變化，而它的旋轉(zhuǎn)方向并沒有發(fā)生改變，所以此時是以 的速度沿逆時針方向切割轉(zhuǎn)子繞組，因此產(chǎn)生電流的相序仍然是 ， 由轉(zhuǎn)子電流入產(chǎn)生的三相合成旋轉(zhuǎn)磁動勢的轉(zhuǎn)向，相對于轉(zhuǎn)子繞組而言，仍為逆時針方向旋轉(zhuǎn)。 222 CBA ??)( 1 nn ?11226060 snpsfpfn ???（ 4） 瞬間位置 ：當(dāng)轉(zhuǎn)子繞組哪相電流達正最大值時，正好位于該相繞組的軸線上。 （ 3） 轉(zhuǎn)速 合成 (勵磁 )磁動勢： （ 1） 幅值 ：關(guān)于定、轉(zhuǎn)子磁勢的幅值，不因站在定子上看而有什么改變，仍為前面分析的