异步电机是一种沟通电机，首要作为电动机用。异步电机运转时，在气隙中的旋转磁场与转子绕组之间存在相对运动，依托电磁感应效果使转子绕组中感应电流，发生电磁转矩，然后完成机电能量的转化。由于转子的转速与旋转磁场的转速不相等，所以称它为异步电机。又因它的转子电流是靠电磁感应效果发生的，因而，异步电机也称为感应电机。
从电磁联系上来看，异步电机和变压器很类似。异步电机的定子绕组相当于变压器的一次绕组，转子绕组相当于变压器的二次绕组。所以在学习了变压器的根底上来学习异步电机是比较简略的。
一、首要用途与分类
异步电动机是工农业中用得最多的一种电动机，其容量从几十瓦到几千千瓦，在国民经济的各行各业运用极为广泛。
例如，在工业方面：中小型的轧钢设备、各种金属切开机床、轻工机械、矿山上的卷扬机和通风机等，都用异步电机来拖动。
在农业方面：水泵、脱粒机、粉碎机和其他农副产品加工机械，也都用异步电动机拖动。
此外，在公民日常日子中，异步电动机也用得许多，例如，电扇、冷冻机、多种医疗机械等等。总归，异步电动机运用规模广、需求量大，跟着电气化自动化的开展，它在工农业生产和公民日子中占着很重要的位置。
异步电动机也能够作为发电机运用，但一般只在特别状况下才运用。
异步电动机之所以用得这么遍及，首要是由于它的结构简略、制作简略、价格低廉、坚固耐用，而且还有较高的功率和适用的作业特性。
可是，异步电机也有其缺陷，异步电机有必要从电网吸收落后的无功功率，因而它的功率因数总是小于1。由于在电网的负载中，异步电机最多，它们所需求落后的无功功率对电网来说，是一个沉重的担负，既添加了输电进程的损耗，也阻碍了有功功率的输出。当负载需求的电动机单机容量较大，而电网功率因数又比较低时。最好仍是选用同步电动机来拖动。
异步电动机按定子绕组的相数分：有单相异步电动机和三相异步电动机。在没有三相电源或许所需的功率很小时，应选用单相电动机，单相电动机的功率一般不超越3～4千瓦，在日常日子中，用得较多。在工农业生产中，绝大多数用的是三相异步电动机。
三相异步电动机有两种根本类型。一种是鼠笼式异步电动机，这种电动机的转子绕组形状像一个笼子。
在鼠笼式异步电动机中，又分为单鼠笼、双鼠笼和深槽式几种；另一种便是绕线式异步电动机，它的转子绕组和定子绕组根本上相同，也是三相绕组，能够联成星形或三角形。
二、根本作业原理及运转状况
把异步电机的定子接到三相电源时，定子中会有三相电流流过，定子电流发生一系列的气隙旋转磁密。其间起首要效果的是以同步速、顺着绕组相序旋转的基波气隙旋转磁密。同步速的巨细决定子电网的频率和绕组极对数，即
。
图5-1（a）是一台二极异步电机的示意图，n1箭头表明气隙磁密的旋转方向，最里面的那个大圆圈代表转子，其间两个小圆圈代表转子绕组的导体，先考虑转子还没有转起来的状况。气隙旋转磁密形象地用N，S极表明，在图中所示的瞬间，N极在上面，S极在下面。
所以，转子导体切开气隙旋转磁密而感应电势，它的方向如图5-1中的［图片］和⊙所示。由于转子绕组是短路的，在转子绕组中会有电流，图5-1所示瞬间，导体中电流的方向假定与感应电势同相。
依据气隙旋转磁密的极性和电流方向，使用左手定则能够看出，会发生一个与气隙旋转磁密同方向的电磁转矩效果在转子上。假如这个电磁转矩能克服加在转子上的负载转矩，转子就能旋转起来，并加快旋转。只需转子的转速低于同步转速，转子导体中的感应电势和电流方向不变，电磁转矩的方向也不变，是驱动性质的转矩。
（a）电动机；（b）发电机；（c）电磁制动
图5-1 异步电机的三种运转状况
假如转子的转速加快到等于同步转速n1时，转子绕组和气隙旋转磁密之间就没有相对运动，当然转子绕组也就不再感应电势了，电流和电磁转矩通通都等于零。这便是说，这种状况不可能维持下去。
可是，只需n＜n1，转子绕组和气隙旋转磁密之间就有相对运动，转子绕组里就会有电流，也就有电磁转矩效果在转子上。当电磁转矩等于负载转矩时，转子就以恒速运转。这种状况下，定子方面从电源吸收有功功率。这便是异步电动机简略的运转原理。可见，异步电动机转子的转速n不可能到达同步转速n1，一般总是略小于n1，异步二字便是由此而来的。
一般把同步转速、和电动机转子转速二者之差与同步转速的比值叫做转差率（也叫转差或滑差），用s表明。转差率的界说为：
s是一个没有单位的量，它的巨细能反映电动机转子的转速。例如，n=0时，s=1；n=n1时，s=0；n＞n1时，s为负；电动机转子的转向与气隙旋转磁密相反时，s＞1。
假如用另一台原动机拖动电动机，使它的转速高于同步转速n1运转，即n＞n1，这时导体中电势、电流的方向以及发生的电磁转矩的方向也反了，如图5-1（b）所示。这种状况下，电磁转矩对原动机来说，是一个制动转矩。要坚持电机转子持续滚动，原动机有必要给电机输入机械功率。
所以，异步电机的定子方面由从电网吸收电功率，改变为向电网宣布电功率，即处于发电机运转状况。
假如用其他机械拖动电机转子向着气隙旋转磁密相反的方向滚动，即，s＞1，如图5-1（c）。这时转子中电势、电流的方向依然与电动机作业状况时相同，效果在转子上的电磁转矩方向依然与气隙旋转磁密的方向共同，可是。与转子的实践转向却相反了。可见，这时的电磁转矩与拖动机械加在电机转子上的转矩的方向相反，相互平衡，而电磁转矩为制动转矩。咱们把这种状况叫做电机处于电磁制动运转状况。
电机除了吸收拖动机械的机械功率外，还从电网吸收了电功率。这两部分功率在电机内部都以损耗的方法终究转化为热能散宣布来。
三、结构
异步电动机的首要结构是由定子和转子两部分组成，定、转子中心是空气隙。此外，还有端盖、轴承、机座等部件，图5-2是三相鼠笼式异步电动机的结构图。
图5-2 三相鼠笼式异步电动机的结构图
1.定子
定子是异步电动机固定不动的部分。由机座、定子铁芯和定子绕组组成。
机座是电动机的外壳，起着支撑电机的效果，一般用铸铁铸成。大机座也有用钢板拼焊起来的。
定子铁芯是电动机磁路的一部分，装在机座内部。它是一个中空圆柱体，外壁与机座合作，内壁开槽，槽内放定子绕组。为了削减铁芯中的损耗，定子铁芯用0.5mm厚的硅钢片叠成。
三相异步电机的定子绕组并不是都按星形接法联接，只要在大容量高电压时，才按星形接法联接。一般中、小容量低电压的异步电机，一般把三相绕组的六根线头引出来，在外面依据需求把它接成三角形或星形接法。这样，既能够使电机适用于两种不同等级的电源电压，例如星形接法用于380V电源；三角接法就能够用于220V电源上，又能满意起动的要求，即规划成在三角接法时，用于380V电源，起动时，改成星形接法，到达降压起动的意图。
定子绕组用绝缘的铜导线绕成，嵌在定子槽内，绕组与槽壁间用绝缘资料离隔。
2.气隙
异步电机的气隙比同容量直流电机的气隙要小得多，在中、小型异步电机中，一般为0.2～1.0mm。这是由于异步电机的励磁电流是由电网供应的，气隙大时，励磁电流也就大，然后降低了电机的功率因数。为了进步功率因数，应尽量把气隙做得小些。可是气隙过小时，将使安装困难，运转不可靠，高次谐波磁场增强，然后使附加损耗添加。
3.转子
电动机的转子是由转子铁芯、转子绕组和转轴组成的。转子铁芯也是磁路的一部分，一般由硅钢片叠成，铁芯固定在转轴上。
转子绕组假如是绕线式的，它能够联成星形或三角形。一般小容量的接成三角形；中、大容量的都接成星形。绕组的三根引出线接到三个集电环（集电环固定在转轴上），用一套电刷引出来，如图5-3所示。
这就能够把外接电阻连联到转子绕组回路里去。串电阻的意图是为了改进电动机的特性或许是为了调理转速。
鼠笼式转子绕组的结构与定子绕组大不相同，在转子铁芯上也有槽，各槽里都有一根导条。在铁芯的两头有两个瑞环，分别把一切导条伸出槽外的部分都联接起来，形成了短接的回路。假如拿掉转子铁芯，绕组的形状就像一个老鼠笼子，如图5-4（a）所示。导条的资料有用铜的，有用铝的。假如是用铜的，便是把事前做好的裸铜条刺进转子铁芯槽中，再用铜环套在两头铜条的头上，并焊接在一起；假如是用铝做绕组时，是用熔化了的铝液直接浇铸在转子铁芯槽内，连同瑞环和电扇叶一次铸成，如图5-4（b）所示。
图5-3 绕线式异步电机定、转子绕组接线图
（a）铜条绕组；（b）铸铝转子
图5-4鼠笼型转子绕组
四、额外值
异步电动机的额外值一般会在铭牌上标出，包括下列内容：
（1）额外功率PN：指电动机在额外运转时转轴上输出的机械功率，单位是干瓦。
（2）额外电压UN：指额外运转状况下加在定子绕组上的线电压，单位为伏。
（3）额外电流IN：指电动机在定子绕组上加额外电压，轴上输出额外功率时，定了绕组中的线电流，单位为安。
（4）额外额率f：我国规则工业用电的频率为50赫兹。
（5）额外转速nN：指电动机定子加额外频率的额外电压，且轴上输出额外功率时电动机的转速，单位为转／分。
（6）额外功率因数cosφN：指电动机在额外负载时定子边的功率因数。
（7）绝缘等级与温升。
