三相異步電動機的轉向原理

   三相異步電動機起動時，定子繞組加上三相對稱正序電壓產生對稱正序電流，從而產生旋轉磁場，由于轉子與旋轉磁場有相對運動，根據電磁感應定律，在轉子中產生感應電動勢，閉合的轉子繞組回路中即產生感應電流，流過此電流的轉子導體在磁場中產生電磁力，作用在轉子上形成轉矩，使轉子旋轉起來。轉子導體在磁場中受力方向遵循左手定則，在感應電動機中受力形成的轉矩方向與定子繞組產生的旋轉磁場方向一致，電磁轉矩為驅動轉矩。轉子的轉向決定于定子繞組產生的旋轉磁場方向，而旋轉磁場由旋轉磁動勢產生。
   由交流電機的旋轉磁場理論可知，三相繞組的基波合成磁動勢是一個旋轉行波。忽略與轉向無關的轉子反應和諧波磁動勢等因素，選擇A相電流達到大值的瞬間作為時間零點，取A相繞組軸線處作為空間坐標原點，并以順著繞組相序的方向作為正方向，可得三相繞組的基波合成磁動勢表達式[1]：
11ftFt(,)cos()θωθ=?（1）公式（1）中，旋轉磁動勢1ft(,)θ等于幅值F1時，有cos()ωθt?=1，ωθt=。當ωt=0時，A相電流達到大值，11ftF(,)cos()θθ=?，可見合成磁動勢的幅值位于θ=0處，即在A相繞組的軸線上；當ωt=120°時，B相電流達到大值，此時11ftF(,)cos(120)θθ=??，其幅值位于θ=120°處，即在B相繞組的軸線上；同理，當C相電流達到大值時，合成磁動勢的幅值將在C相繞組的軸線上。可見，當某相電流達到大值時，基波合成旋轉磁動勢的幅值就將與該相繞組的軸線重合，轉向決定于電流達到大值的順序，即三相電流的相序，旋轉的方向從相繞組軸線轉向落后相繞組軸線。