電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道（文/李寧遠(yuǎn)）電機(jī)品種繁多，分類方式也是多種多樣。按照控制方式可以分為伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)和力矩電機(jī)等。按照驅(qū)動(dòng)方式分為直流電機(jī)和交流電機(jī)，其中，交流電機(jī)按照轉(zhuǎn)子和定子轉(zhuǎn)動(dòng)是否同步可以分為同步電機(jī)和異步電機(jī)。

異步電機(jī)作為電機(jī)中重要的門類，有著結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、價(jià)格低廉、運(yùn)行可靠、堅(jiān)固耐用的工作特性，是電機(jī)領(lǐng)域不能忽視的重要產(chǎn)品。

對(duì)比同步電機(jī)，異步電機(jī)有哪些特點(diǎn)

我們知道同步電機(jī)最直接的特征就是同步，即當(dāng)處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速恒為常數(shù)而與負(fù)載的大小無關(guān)。而異步電機(jī)，指電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度與電源的交流頻率不完全同步，根據(jù)負(fù)載的變化而轉(zhuǎn)速會(huì)調(diào)節(jié)。

異步電機(jī)通過定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子繞組的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢從而使轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。當(dāng)異步電動(dòng)機(jī)工作在電動(dòng)機(jī)狀態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速會(huì)一直小于同步轉(zhuǎn)速。

從結(jié)構(gòu)上看，異步電機(jī)的結(jié)構(gòu)是明顯比同步電機(jī)簡單的，主要是異步電機(jī)沒有額外的勵(lì)磁繞組。相對(duì)來說制造成本也比同步電機(jī)更低廉一些。

如果說同步電機(jī)較高的轉(zhuǎn)速和精確的控制性能是有別于異步電機(jī)的巨大優(yōu)勢，那么異步電機(jī)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、寬范圍調(diào)速以及啟動(dòng)簡單的特點(diǎn)也是同步電機(jī)無法達(dá)到的特性。很多家用電器、水泵等應(yīng)用不需要精確的控制性能，異步電機(jī)就能很好地滿足應(yīng)用需求，而且維護(hù)成本也相對(duì)更低。

異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以隨著負(fù)載的變化來調(diào)節(jié)，尤其是繞線式異步電動(dòng)機(jī)，調(diào)速的方法很多，對(duì)有著寬調(diào)速范圍的應(yīng)用很友好。此外，異步電機(jī)在高轉(zhuǎn)速低轉(zhuǎn)矩的時(shí)候效率還是挺高的，有些電動(dòng)汽車上就應(yīng)用了異步電機(jī)這個(gè)特點(diǎn)。

不同異步電機(jī)的差別

按照轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同給異步電機(jī)進(jìn)行分類，目前有鼠籠式異步電機(jī)和繞線式異步電機(jī)。鼠籠式異步電機(jī)是應(yīng)用得最廣泛的異步電機(jī)，其轉(zhuǎn)子由一組金屬導(dǎo)體固定在轉(zhuǎn)子軸上形成鼠籠結(jié)構(gòu)，既簡單又便宜。

鼠籠式異步電機(jī)，直接啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)電流很高，啟動(dòng)扭矩偏低，常常需要一定的輔助設(shè)備來提供啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。啟動(dòng)功率因數(shù)差是鼠籠式異步電機(jī)無法改善的特性，不過好在它運(yùn)行功率因數(shù)還是較高的。

此外，鼠籠式異步電機(jī)還有著更高的最大功率輸出能力，雖然無法進(jìn)行速度控制，但是其使用方便，配合其簡單可靠的結(jié)構(gòu)和低廉的成本，在很多工業(yè)應(yīng)用上都占有重要的地位。

繞線式異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子是由繞有繞組的線圈組成，這些線圈通過滑環(huán)或刷子與電源進(jìn)行連接。而因?yàn)橛谢h(huán)或刷子的存在，繞線式異步電機(jī)結(jié)構(gòu)會(huì)更復(fù)雜一些成本也更高，維護(hù)起來也比鼠籠式異步電機(jī)麻煩不少。其最大功率輸出能力也不及鼠籠式異步電機(jī)。

但是繞線式異步電機(jī)可以通過外部轉(zhuǎn)子電阻，降低電機(jī)啟動(dòng)電流和轉(zhuǎn)速，增加啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，明顯改善電機(jī)的啟動(dòng)和調(diào)速性能。對(duì)一些對(duì)轉(zhuǎn)速要求較高且需要精準(zhǔn)控制的應(yīng)用，繞線式異步電機(jī)在需要快速啟停、頻繁變速或反向運(yùn)行時(shí)明顯具有更好的性能優(yōu)勢。

也可以從定子結(jié)構(gòu)差異來區(qū)分，單相、兩相、三相都是這種分類。三相異步電機(jī)定子上有排列規(guī)律的三相繞組，分別接到供電網(wǎng)絡(luò)的三個(gè)相線上。因其優(yōu)異的特性，可以說是應(yīng)用得最多的異步電機(jī)。

三相異步電機(jī)效率較高，能夠在不同負(fù)載下保持穩(wěn)定的工作效率，同時(shí)轉(zhuǎn)矩較大，適用于需要承受較大負(fù)載的應(yīng)用場景，加上啟停運(yùn)行都足夠穩(wěn)定，既能在工業(yè)領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)各類設(shè)備，也能在汽車領(lǐng)域應(yīng)用自如。

小結(jié)

總的來看，異步電動(dòng)機(jī)是各類電機(jī)中應(yīng)用最廣、需要量最大的一種，在相當(dāng)多領(lǐng)域都有其應(yīng)用，如風(fēng)機(jī)、泵、壓縮機(jī)、機(jī)床、輕工機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械等等。異步電機(jī)在這些應(yīng)用領(lǐng)域憑借可靠耐用持續(xù)發(fā)揮著重要作用。