交流異步電動機的案例
三相異步電動機中的異步含義是什么，它是怎么來的？
電動機是將電能轉化成機械能的裝置，在生產生活中各種機械裝備都需要電動機來驅動。電動機按照電源的類型可以分為直流電動機和交流電動機兩大類型。在生產中主要使用交流電動機，特別是三相異步電動機。三相異步交流電動機被廣泛用于驅動各種機床、傳送帶、水泵、起重機等。在要求調速性能要求高的場合才采用直流電動機；單相異步電動機主要用于家用電器和功率不大的電動工具中；同步電動機用于功率較大、不需要調速、長期運行的場所中；控制電機一般用于自動控制系統中。綜上所述，三相異步電動機是目前在生產中應用范圍最廣的電動機，那么三相異步電動機中的異步含義是什么意思，它和什么有關系呢？本文針對該問題將進行詳細的闡述，不妥之處請各位同行批評指正。
解釋三相異步交流電動機中異步的含義不得不提其工作原理。三相異步電動機是由定子和轉子兩部分構成的，其中定子的目的是產生旋轉磁場。三相異步電動機的定子繞組是一個空間位置對稱的三相繞組，在定子繞組通入三相對稱的交流電流電，這樣就會在電動機內部建立起一個恒速旋轉的磁場。旋轉磁場的方向是由三相電流的相序決定的，即把通入三相繞組中的電流相序任意調換其中的兩相，就可改變旋轉磁場的方向。
旋轉磁場的轉速又稱為同步轉速。同步轉速n0的計算公式為：
上述公式中n0為同步轉速、f為定子電源頻率、P為磁極對數。在我國電力系統的頻率為50Hz，根據磁極對數的不同得到旋轉磁場的轉速如下表所示。
三相異步電動機的工作原理可以簡單的總結為：電生磁，動磁生電，電磁力。電生磁是指三相對稱定子繞組通入三相對稱電流電產生旋轉磁場，這就是上面所講的。動磁生電是指根據電磁感應原理旋轉磁場切割轉子導體感應電動勢和電流。
展開 單相雙值電容異步電動機怎么換相
很多初入電工行業的人員對單相交流異步電動機如何換相搞不清楚。
一般的三相交流感應電動機接通三相交流電后，電動機定子繞組通過交變電流后產生旋轉磁場，并感應轉子，從而使轉子產生感應電動勢，并且相互作用而形成轉矩，使轉子轉動。它的換相非常簡單，就是任意改變三相交流電源的兩根相線（火線）的接線位置，就可以實現正反轉（換相）。
但單相交流感應電動機就不一樣了，它沒有相位差，使用它沒有旋轉磁場的產生，所以只能產生極性和強度交替變化的磁場,不能產生旋轉磁場,因此單相交流電動機必須另外設計使它產生旋轉的磁場,轉子才能轉動,所以常見單相交流電機有分相啟動式、罩極式、電容啟動式等種類。
在家用電氣設備中,常配有小型單相交流感應電動機。交流感應電動機因應用類別的差異,一般可分為分相式電動機、電容啟動式電動機、永久分相式電容電動機、罩極式電動 機、永磁直流電動機及交直流電動機等類型。
分相啟動的單相交流感應電動機有兩種，一種是電容的單值電機和兩個電容的雙值電容啟動電動機。分相啟動式電動機廣泛應用于電冰箱、空調、小型水泵等電器中,外形如下圖所示,
這種單相電機有一個籠式轉子和主、副兩個定子繞組。兩個繞組排列位置相差一個很大的相位角,使副繞組中的電流和磁通達到最大值的時間比主繞組早一些,因而能產生一個環繞定子旋轉的磁通。這個旋 轉磁通切割轉子上的導體,使轉子導體感應一個較大的電流,電流所產生的磁通與定子磁通相互作用,轉子便產生啟動轉矩。當電機一旦啟動,轉速上升至額定轉速70%時,離心開關脫開副繞組即斷電, 電機即可正常運轉。
分相式電動機共有兩組線圈,一組是運行繞組線圈, 一組是啟動繞組線圈，只要顛倒兩組線圈中任意一組的兩個線端就可以使電動機翻轉。
展開 三相交流雙速、三速電動機控制原理與接線圖分析
一、基本知識
由三相交流異步電動機的原理可知，改變極對數（P）可以改變電機的轉速【公式：n=60f/P（1-S）】。多速電動機就是通過改變電動機定子繞組的聯結方式而得到不同的極對數，從而達到有級調速的目的。雙速、三速電動機是變極調速中最常用的兩種形式。
1、雙速電動機的控制
雙速電動機的定子繞組的連接方式常用的有兩種：一種是繞組從單星型（圖b）改成雙星型（圖c）。如下圖所示：
另一種是從三角形接法（圖a）改成雙星型（圖c），如上圖所示。
兩種接法都能使電動機產生的磁極對數減少一半，從而使電機轉速提高一倍。
二、控制原理
1、雙速電動機：
下圖是雙速電動機三角形變雙星形的控制原理圖，當按下起動按鈕，主電路接觸器KM1的主觸頭閉合，電動機三角形連接，電動機以低速運轉；同時KA的常開觸頭閉合使時間繼電器線圈帶電，經過一段時間(時間繼電器的整定時間)，KM1的主觸頭釋放，KM2、KM3的主觸頭閉合，電動機的定子繞組由三角形變雙星形，電動機以高速運轉。
工作過程如下，首先將主回路斷路器QF合閘：
2、三速電動機
三速電動機可實現低、中、高三種速度，△形低速，Y形中速，YY形高速。接線及原理如下圖所示：
下面我們來看電路圖，用到四個接觸器，三個熱繼電器，當然電路圖低速，中速，高速需要互鎖。
低速運行：按下啟動按鈕SB1，接觸器KM1得電，常開觸點閉合，主觸點閉合，常閉斷開形成對中速和高速的互鎖。低速啟動其他兩個轉速不能啟動。
中速運行：按下停止按鈕以后。
展開 電動機控制線路檢修方法圖解
1、三相交流異步電動機點動控制線路的檢修
點動控制線路是指通過按鈕進行控制，完成對三相交流異步電動機按下開關即轉，松開開關即停的控制方式。
▲典型三相交流異步電動機點動控制線路圖
三相交流異步電動機點動控制線路主要是由電源總開關QS、接觸器KM、按鈕SB以及三相交流感應電動機M構成的。
重點檢修的部件有電動機供電電壓、斷路器、熔斷器、按鈕以及接觸器。
▲電動機供電電壓的檢測方法
▲斷路器的檢測方法
將萬用表的兩只表筆任意搭在斷路器的供電端上，當起動開關處于斷開狀態時，電壓應為0；當起動開關處于閉合狀態時，電壓應為交流38V。
▲熔斷器的檢修方法
熔斷器在電路中主要起保護作用，當電流量超過其額定值時，熔斷器將會熔斷，使電路斷開，起到保護電路的作用，當其損壞時，會使操作失靈電動機無法起動。
▲按鈕的檢修方法
▲接觸器線圈的檢測方法
▲交流接觸器觸頭的檢測
2、單相交流電動機正/反轉控制線路的檢修
單相交流電動機正反轉控制電路是指通過改變電動機繞組的電源相序來實現電動機的正反轉工作狀態。當按下起動按鈕，單相交流電動機開始正向運轉；當調整旋轉開關后，單相交流電動機便可反向運轉。
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電機講解丨交流異步電動機
電機講解丨交流異步電動機
電機講解丨交流異步電動機
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電機講解丨交流異步電動機
電機講解丨交流異步電動機
漲知識 | 壓縮機變頻是什么原理？
嚴格說應該是變速空調，利用壓縮機速度的變化，電子膨脹閥開度的變化，達到控制冷媒流量的目的。當達到設定溫度時，壓縮機以低于額定功率運轉，達到維持室內溫度的目的。
空調系統具備哪些元件才能稱之為變頻空調?
變頻壓縮機及其控制電路；
自動調節節流部件（電子膨脹閥)；
變頻壓縮機轉速可變，排氣量可變，制冷制熱量可變。
2、變頻空調器的分類與原理:
目前市場上的變頻空調有兩種——直流變頻空調與交流變頻空調（過度型產品）。他們的區別在于使用何種壓縮機(交流變頻壓縮機還是直流變頻壓縮機)以及因壓縮機的不同而帶來控制器的變化。
交流變頻壓縮機：
本質上仍是三相交流異步電動機。其工作原理為:定子產生旋轉磁場，轉子在定子旋轉磁場作用下感應電流產生感應磁場，經定子磁場與轉子磁場相互作用使轉子旋轉。
直流變頻壓縮機：
轉子采用稀土等永磁材料制作而成，其工作原理為:定子產生旋轉磁場與轉子永磁磁場直接作用，實現壓縮機運轉。
對空調的變頻控制而言，不管是交流變頻還是直流變頻都是通過交-直流-交的方式來實現變頻運轉的。
要得到可調頻率的交流電，首先要把380V(198V-240V)的交流市電整流為直流電，然后再由直流電變為可調頻率的交流電，從而完成變頻的過程。
變頻器的工作原理:
對于交流變頻而言，s值一般在0.2左右；而直流變頻，s值為0;這就是直流變頻比交流變頻更節能的原因。
交流異步電動機都滿足以上這個公式：
變頻的原理就是改變壓縮機的供電頻率(f)：在p與s不變的情況下，壓縮機運轉速度就會隨著頻率的變化而變化（其實f和s同時都在改變)。
展開 為什么4KW以上的電動機用三角形接法？
??為什么4KW以上的電動機用三角形接法？
▲主要是為了降低負載電流。在一般情況下，大功率電動機都是采用三角形接法。
在同樣功率的情況下，380V線圈的額定電流比220V線圈額定電流小根號3倍（√3=1.732）。額定電流減小，相應的電動機定子繞組的線圈漆包線線徑也就小了一些。
這對于電動機的制造工藝及電動機運行中發熱等等，都是有極大好處的。所以4KW以下的電動機，通常為星形接法；而4KW以上的電動機則為三角形接法。
▲三相交流異步電動機的星形接法和三角形接法的區別為：
三相異步電動機每相繞組都有兩個引線頭，一個稱為首端，另一個稱為末端。按國家標準規定，第一相的首端用U1表示，末端用U2表示；見下圖所示。
第二相繞組的首端和末端分別用V1、V2表示；第三相繞組的首端和末端分別用W1、W2表示。這6個首末分別引出至電機的外殼的接線盒中，并標注對應的符合用于電工人員的接線。
通過接線盒中的接線柱的首末端子切換，可以實現按電源電壓的不同而方便連接成星形接法Y或三角形△接法。見下圖所示。
按照上圖所示連接，將W1、U1、V1用銅連接片短接在一起，就形成了星形接法。星形接法特點為：有助于降低繞組線圈承受電壓（220V），降低絕緣等級，降低了啟動電流；缺點就是電動機功率減小，所以小功率電機4KW以下的大部分都是采用星形接法。
而三角形△接法如下圖所示。
★4KW及以上功率的電動機采用三角形接法。三角形接法三角形△接法則是用銅連接片將W1與U2短接在一起，為一根電源輸入引線；再將U2與V2短接在一起，為一根電源輸入引線；最后將V1與W2短接在一起，為第三根電壓輸入引線。
展開 【同步電動機和異步電動機區別】- 米思米機械設備知識分享
有很多電工朋友在日常工作當中，會遇到很多種不同類型的電動機，比如直流電機、高低壓交流電機、步進電機和伺服電機等等。其中交流電機還可以分為異步電動機和同步電動機兩種，那么同步電動機和異步電動機到底有什么區別呢？
同步機和異步機，這兩個東西都是交流電機，利用了三相交流電的比較有意思的一個特性：簡單的說如果把三個線圈像攪拌器那樣布置，三個線圈相互不接觸，分別加上ａｂｃ三相電壓，于是產生三相電流，接著好玩的事情就發生了，線圈所圍的空間內出現了與所加電壓同頻的旋轉磁場。所以人們把線圈按照上述所說的辦法，嵌進定子，于是轉子所在的那個空間就產生了旋轉的磁場。
在上面的原理指引下，把轉子做成個電磁鐵，外部單獨用個電源給它電，那么這個電機就叫做同步機，之所以叫同步機是轉子的磁性是獨立產生的，于是轉子能達到那個虛擬磁鐵的轉速。轉子磁性獨立產生是個大好事，使得同步機調整很容易，比如說調無功功率。
一、轉速的區別：
最大的區別就在于“同步和異步”。所謂的同步，顧名思義就是指速度相同，同步電動機定子繞組三相電流所產生的旋轉磁場的轉速，與轉子磁場的轉速完全相同。而異步電動機https://techinfo.misumi.com.cn/exportarticle/article/1554/則不然，轉子的轉速與定子旋轉磁場的轉速不一樣，而且始終低于定子磁場轉速。
二、造價的區別：
同步電機制造工藝復雜、要求的精度要高于異步電動機，維修費時費力，價格昂貴。異步電機比同步電動機反應慢，但易于安裝、使用，同時價格便宜，使用比較廣泛。
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國產主流電動汽車電機盤點：永磁同步vs交流異步
不同于永磁同步電機采用磁鐵+線圈的設計，交流異步電機采用線圈+鐵芯的設計，雖然同樣采用電生磁的原理，但是相較于永磁同步電機只需要給線圈通電不同，交流異步電機需要同時給線圈和鐵芯通電。
磁場出現后，隨著交流電的改變，磁場的方向和大小也在不斷改變，這時線圈便開始在磁場中做切割運動，同時出現感應電流。
在電動汽車的電機使用方面，目前大多數國內廠商喜歡使用永磁同步電機，但是歐美公司大多會選擇采用交流感應電機，這主要有以下幾個原因：
1.歐美廠商的電動汽車最初主要是做電動跑車，其需要較大的扭矩以實現高加速度，并且隨著技術的進步，雖然永磁同步電機已經出現并且效率更高，但是讓歐美廠商放棄已經成熟的感應電機技術轉向感應同步電機的研發顯然不可能，國內廠商之所以采用永磁同步電機較多也和市場環境因素有關。
展開 西門子PLC編程技巧，就是好用
運料車由三相交流異步電動機進行驅動。其運動方向的改變主要是通過電動機的正反轉來實現?？刂葡到y正常運行時，一般設為連續運行（自動控制）狀態。但在調試系統或設備維修過程中，往往需把系統設為點動控制（手動控制），所以運料車的控制實際上就是電動機點動、連續正反轉控制。運料車由三相交流異步電動機拖動，可左右運行，如圖1所示。具體控制要求如下：
圖 1
（1）點動控制時，按點動正轉按鈕，電動機正轉點動運行，運料年左行；按點動反轉按鈕，電動機反轉點動運行，運料車右行。
（2）連續控制時，按正轉按鈕，電動機連續正轉，運科車連續左行；按反轉按鈕，電動機連續反轉，運料車連續右行；按停止按鈕，運料車隨時停止。
（3）運料車應有軟、硬件互鎖控制功能
（二）編程要求
要求用前面已經學過的編程元件和方法試著編寫PLC控制編程（梯形圖）：
（1）用觸點線圈指令編程；
（2）用置位復位指令編程;
（3）用跳轉與跳轉標號指令編程。
（二）設計電氣原理圖
（1）選擇電器元件及PLC型號
輸入信號：點動正轉按鈕1個、點動反轉按鈕1個、連續正轉按鈕1個、連續反轉按紐1個、停止按鈕1個，輸入信號共5個，要占用5個輸入端子，所以PLC輸入至少需5點。（這里說明一下，限位因篇幅的原因，不做考慮）。
輸出信號：正轉接觸器1個、反轉接觸器1個，占用PLC兩個輸出端子，所以PLC輸出至少需2點。查西門子PLC用戶手冊可知，CPU221主機輸入6點、輸出4點，能滿足實際需求的輸入5點輸出2點的要求。
展開 PLC編程實現運料小車控制系統的方法
運料車由三相交流異步電動機進行驅動。其運動方向的改變主要是通過電動機的正反轉來實現?？刂葡到y正常運行時，一般設為連續運行（自動控制）狀態。但在調試系統或設備維修過程中，往往需把系統設為點動控制（手動控制），所以運料車的控制實際上就是電動機點動、連續正反轉控制。
運料車由三相交流異步電動機拖動，可左右運行，如圖1所示。具體控制要求如下：
圖 1
1、點動控制時，按點動正轉按鈕，電動機正轉點動運行，運料年左行；按點動反轉按鈕，電動機反轉點動運行，運料車右行。
2、連續控制時，按正轉按鈕，電動機連續正轉，運科車連續左行；按反轉按鈕，電動機連續反轉，運料車連續右行；按停止按鈕，運料車隨時停止。
3、運料車應有軟、硬件互鎖控制功能
要求用前面已經學過的編程元件和方法試著編寫PLC控制編程（梯形圖）：
（1）用觸點線圈指令編程；
（2）用置位復位指令編程;
（3）用跳轉與跳轉標號指令編程。
一、設計電氣原理圖
1、選擇電器元件及PLC型號
輸入信號：點動正轉按鈕1個、點動反轉按鈕1個、連續正轉按鈕1個、連續反轉按紐1個、停止按鈕1個，輸入信號共5個，要占用5個輸入端子，所以PLC輸入至少需5點。（這里說明一下，限位因篇幅的原因，不做考慮）。
輸出信號：正轉接觸器1個、反轉接觸器1個，占用PLC兩個輸出端子，所以PLC輸出至少需2點。查西門子PLC用戶手冊可知，CPU221主機輸入6點、輸出4點，能滿足實際需求的輸入5點輸出2點的要求。因PLC控制電動機，所以繼電器輸出型的PLC就能滿足要求，選擇CPU221繼電器輸出型的PLC即可。
2、設計電氣原理圖
電氣原理圖見圖2所示。
展開 為什么4kW以上的電動機用三角形接法？
為什么4kW以上的電動機用三角形接法？
主要是為了降低負載電流。在一般情況下，大功率電動機都是采用三角形接法。
在同樣功率的情況下，380V線圈的額定電流比220V線圈額定電流小根號3倍（√3=1.732）。額定電流減小，相應的電動機定子繞組的線圈漆包線線徑也就小了一些。這對于電動機的制造工藝及電動機運行中發熱等等，都是有極大好處的。所以，4kW以下的電動機，通常為星形接法，而4kW以上的電動機則為三角形接法。
三相交流異步電動機的星形接法和三角形接法的區別為：
三相異步電動機每相繞組都有兩個引線頭，一個稱為首端，另一個稱為末端。按國家標準規定，第一相的首端用U1表示，末端用U2表示；如下圖所示：
第二相繞組的首端和末端分別用V1、V2表示；第三相繞組的首端和末端分別用W1、W2表示。這6個首末分別引出至電機的外殼的接線盒中，并標注對應的符合用于電工人員的接線。
通過接線盒中的接線柱的首末端子切換，可以實現按電源電壓的不同而方便連接成星形接法Y或三角形△接法。見下圖所示：
按照上圖所示連接，將W1、U1、V1用銅連接片短接在一起，就形成了星形接法。星形接法特點為：有助于降低繞組線圈承受電壓（220V），降低絕緣等級，降低了啟動電流；缺點就是電動機功率減小，所以小功率電機4kW以下的大部分都是采用星形接法。
而三角形△接法如下圖所示：
4kW及以上功率的電動機采用三角形接法。
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