三相異步電動機的極數與轉速

（1）．極數（磁極對數p）

三相異步電動機的極數就是旋轉磁場的極數。旋轉磁場的極數和三相繞組的安排有關。

當每相繞組只有一個線圈，繞組的始端之間相差1200空間角時，產生的旋轉磁場具有一對極，即p=1；

當每相繞組為兩個線圈串聯，繞組的始端之間相差600空間角時，產生的旋轉磁場具有兩對極，即p=2；

同理，如果要產生三對極，即p=3的旋轉磁場，則每相繞組必須有均勻安排在空間的串聯的三個線圈，繞組的始端之間相差400（=1200/p）空間角。

（2）．轉速n

三相異步電動機旋轉磁場的轉速n0與電動機磁極對數p有關，它們的關系是：

                                  （5-1）

由（5-1）可知，旋轉磁場的轉速n0決定于電流頻率f1和磁場的極數p。對某一異步電動機而言，f1和p通常是一定的，所以磁場轉速n0是個常數。

在我國，工頻f1=50Hz，因此對應于不同極對數p的旋轉磁場轉速n0，見表5-1

表5-1

（3）．轉差率s

電動機轉子轉動方向與磁場旋轉的方向相同，但轉子的轉速n不可能達到與旋轉磁場的轉速n0相等，否則轉子與旋轉磁場之間就沒有相對運動，因而磁力線就不切割轉子導體，轉子電動勢、轉子電流以及轉矩也就都不存在。也就是說旋轉磁場與轉子之間存在轉速差，因此我們把這種電動機稱為異步電動機，又因為這種電動機的轉動原理是建立在電磁感應基礎上的，故又稱為感應電動機。

旋轉磁場的轉速n0常稱為同步轉速。

轉差率s——用來表示轉子轉速n與磁場轉速n0相差的程度的物理量。即：

              (5-2)

轉差率是異步電動機的一個重要的物理量。

當旋轉磁場以同步轉速n0開始旋轉時，轉子則因機械慣性尚未轉動，轉子的瞬間轉速n=0，這時轉差率S=1。轉子轉動起來之后，n>0，（n0-n）差值減小，電動機的轉差率S<1。如果轉軸上的阻轉矩加大，則轉子轉速n降低，即異步程度加大，才能產生足夠大的感受電動勢和電流，產生足夠大的電磁轉矩，這時的轉差率S增大。反之，S減小。異步電動機運行時，轉速與同步轉速一般很接近，轉差率很小。在額定工作狀態下約為0.015~0.06之間。

根據式(4-2),可以得到電動機的轉速常用公式

                             (5-3)

例  有一臺三相異步電動機，其額定轉速 n=975r/min，電源頻率f=50Hz，求電動機的極數和額定負載時的轉差率S。

解：由于電動機的額定轉速接近而略小于同步轉速，而同步轉速對應于不同的極對數有一系列固定的數值。顯然，與975r/min最相近的同步轉速n0=1000r/min，與此相應的磁極對數p=3。因此，額定負載時的轉差率為： 

（4）．三相異步電動機的定子電路與轉子電路

三相異步電動機中的電磁關系同變壓器類似，定子繞組相當于變壓器的原繞組，轉子繞組（一般是短接的）相當于副繞組。給定子繞組接上三相電源電壓，則定子中就有三相電流通過，此三相電流產生旋轉磁場，其磁力線通過定子和轉子鐵心而閉合，這個磁場在轉子和定子的每相繞組中都要感應出電動勢。