异步电机主要由静止的定子和旋转的转子两大部分组成,定子和转子之间存在气隙,此外,还有端盖、轴承、机座和风扇等部件。如图1-78所示为三相异步电机的基本结构。
(1)定子:异步电机的定子由定子铁芯、定子绕组和机座构成。
定子铁芯是电机磁路的一部分,并在其上放置定子绕组。定子铁芯一般由0.35~0.5mm厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成,在铁芯的内圆冲有均匀分布的槽,用以嵌放定子绕组。定子铁芯的槽型有半闭口型槽、半开口型槽和开口型槽三种。
定子绕组是电机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场。定子绕组由三个在空间互隔120°电角度、对称排列的结构完全相同的绕组连接而成,这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。
机座主要用于固定定子铁芯与前后端盖,以支撑转子,并起防护、散热等作用。机座通常为铸铁件,大型异步电机机座一般用钢板焊成,微型电机的机座采用铸铝件。封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积,防护式电机的机座两端端盖开有通风孔,使电机内外的空气可直接对流,以利于散热。为了实现轻量化,很多机座开始采用铸铝件。
(2)转子:异步电机的转子由转子铁芯、转子绕组和转轴组成。
转子铁芯也是电机磁路的一部分,并在铁芯槽内放置转子绕组。转子铁芯所用材料与定子一样,由0.5mm厚的硅钢片冲制、叠压而成,硅钢片外圆冲有均匀分布的孔,用来安置转子绕组。通常用定子铁芯冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁芯。一般小型异步电机的转子铁芯直接压装在转轴上,大、中型异步电机(转子直径在300~400mm以上)的转子铁芯则借助于转子支架压在转轴上。
转子绕组是转子的电路部分,它的作用是切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流,并形成电磁转矩而使电机旋转。转子绕组分为笼式转子和绕线式转子。
转轴用于固定和支撑转子铁芯,并输出机械功率。转轴一般用中碳钢材料。
异步电机定子与转子之间有一个小的间隙,称为电机气隙。气隙的大小对异步电机的运行性能有很大影响。中小型异步电机的气隙一般为0.2~2mm;功率越大,转速越高,气隙长度越大。