三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理是根據(jù)電磁感應(yīng)原理而工作的，當(dāng)定子繞組通過(guò)三相對(duì)稱交流電，則在定子與轉(zhuǎn)子間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子繞組，在轉(zhuǎn)子回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的電流在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下，受到力的作用而使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。下面，我們分析旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的產(chǎn)生，電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)差率及轉(zhuǎn)向。
三相異步電動(dòng)機(jī)要其旋轉(zhuǎn)起來(lái)先決條件是具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞阻就是用來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的，我們知道，但相電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度的，三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞阻中的三個(gè)繞阻在空間位置上也差不120度，這樣，當(dāng)定子繞阻通入三相電源時(shí)，字子繞阻會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，電流第變化一個(gè)周期旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間旋轉(zhuǎn)一周，即旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度與電流變化是同步的，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為n=60f/p式中f為電源頻率，p是磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù)，n的單位是：每分鐘轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與磁極數(shù)和使用電源的頻率有為，為此，控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有兩種方法：1、改變電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)。2、變頻法，現(xiàn)很多是利用變頻技術(shù)控制電動(dòng)機(jī)的無(wú)極變速。
旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向與繞阻中電流的相序有關(guān)，相序a、b、c順時(shí)針排列，磁場(chǎng)則順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，若把三根電源中的任意兩根對(duì)調(diào)，如將b相電流通入c相，，c相電流通入b相繞阻中，則相序?yàn)椋篶、b、a則磁場(chǎng)必然逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，利用這一特性我們可以很方便地改變電動(dòng)機(jī)的方向。
一般情況下，電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速n，低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)n1，因?yàn)榧僭O(shè)n=n1則轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)就沒(méi)有想對(duì)運(yùn)動(dòng)，就不會(huì)切割磁力線，也就不會(huì)產(chǎn)生，磁轉(zhuǎn)矩，所以轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n必然小于n1為此，我們稱三相電動(dòng)機(jī)為異步電動(dòng)機(jī)。
旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生原理
三相異步電動(dòng)機(jī)的定子鐵芯中放置三相結(jié)構(gòu)完全相同的繞組u、v、w，各相繞組在空間上互差120°電角度，如下圖所示，向這三相繞組通入對(duì)稱的三相交流電，如圖（b）（c）所示。下面我們以兩極電動(dòng)機(jī)為例說(shuō)明電流在不同時(shí)刻時(shí)，磁場(chǎng)在空間的位置。
下圖（b）所示，假設(shè)電流的瞬時(shí)值為正時(shí)是從各繞組的首端流入，（用〇中間加個(gè)×表示），末端流出（用“⊙”表示），當(dāng)電流為負(fù)值時(shí)，于此相反。
在ωt=0的瞬間，iu=0，iv為負(fù)值，iw為正值，如圖（c）所示，則v相電流從v2流進(jìn)，v1流出，而w相電流從w1流進(jìn)，w2流出。利用安培右手定則可以確定ωt=0瞬間由三相電流所產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)方向，如圖（d）①所示?？梢?jiàn)這時(shí)的合成磁場(chǎng)是一對(duì)磁極，磁場(chǎng)方向與縱軸線方向?yàn)橐恢?，上方式北極，下方是南極。
在ωt=π/2時(shí)，經(jīng)過(guò)了四分之一周期，iu由零變?yōu)樽畲笾?，電流由首端u1流入，末端u2流出；iv仍為負(fù)值，u相電流方向與（1）時(shí)一樣；iw也變?yōu)樨?fù)值，w相電流由w1流出，w2流入，其合成磁場(chǎng)方向如圖（d）②所示，可見(jiàn)磁場(chǎng)方向已經(jīng)較ωt=0時(shí)按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)過(guò)90°。
應(yīng)用同樣的分析方法可畫(huà)出ωt=π,ωt=2/3*π,ωt=2π時(shí)的合成磁場(chǎng)，分別如圖（d）③ ④ ⑤ 所示，由圖中可明顯地看出磁場(chǎng)的方向逐步按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，共計(jì)轉(zhuǎn)過(guò)360°，即旋轉(zhuǎn)了一周。
（a）簡(jiǎn)化的三相繞組分布圖
（b）按星形連接的三相繞組接通三相電源
（c）三相對(duì)稱電流波形圖
（d）兩極繞組的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)
由此可以得出如下結(jié)論：在三相交流電動(dòng)機(jī)定子上布置有結(jié)構(gòu)完全相在空間位置各相差120度電角度的三相繞組，分別接入三相對(duì)稱交流電，則在定子與轉(zhuǎn)子間所產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)是沿定子內(nèi)圓旋轉(zhuǎn)的，我們稱此為旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向
由上圖可以看出，三相交流電按u-v-w相序變化，則產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間上以順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。
若我們?nèi)我鈱?duì)調(diào)電動(dòng)機(jī)兩相繞組的電流相許，如：u-w-v相序，則由理論分析和實(shí)踐證明，產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)以逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。由此可知，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向取決于通入繞組中的三相交流電源的相序，只要任意對(duì)調(diào)電動(dòng)機(jī)的相序，則可改變旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向。
旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度
以上是以兩極為例，如果想要獲得四極旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，則應(yīng)把線圈的數(shù)目增加一倍，其布置如下圖（a）（b）所示。并按上述方法分析得出，合成磁場(chǎng)在空間的示意圖（c）。
我們比較一下這圖和上文中的那個(gè)圖中磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度，不難得出：旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度不僅與電流的頻率有關(guān)，還與磁極對(duì)數(shù)有關(guān)。上文圖（d）中，當(dāng)三相交流電變化一周后（即每相經(jīng)過(guò)360°電角），其所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)也正好旋轉(zhuǎn)一周。故在兩極電動(dòng)機(jī)中旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速等于三相交流電的變化速度。
即n1=60f1=3000轉(zhuǎn)/分
旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度等于三相交流電變化速度的一半，即n1=（60/2）f1=1500轉(zhuǎn)/分。故當(dāng)磁極對(duì)數(shù)增加一倍，則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度減少一半。
同理，通過(guò)理論分析可得出旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為：n1=60f1/p，上述公式中
n1：表示旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，單位轉(zhuǎn)/分；
f1：表示三相交流電源的頻率，單位赫；
p：表示磁極對(duì)數(shù)；
旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速n1又稱為同步轉(zhuǎn)速。我國(guó)三相交流頻率規(guī)定50hz，因此兩極旋轉(zhuǎn)速度是3000轉(zhuǎn)/分，四極的為1500轉(zhuǎn)/分，六極為1000轉(zhuǎn)/分等。
三相異步電動(dòng)機(jī)要其旋轉(zhuǎn)起來(lái)先決條件是具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞阻就是用來(lái)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的，我們知道，但相電源相與相之間的電壓在相位上是相差120度的，三相異步電動(dòng)機(jī)定子繞阻中的三個(gè)繞阻在空間位置上也差不120度，這樣，當(dāng)定子繞阻通入三相電源時(shí)，字子繞阻會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，電流第變化一個(gè)周期旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在空間旋轉(zhuǎn)一周，即旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度與電流變化是同步的，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速為n=60f/p式中f為電源頻率，p是磁場(chǎng)的極對(duì)數(shù)，n的單位是：每分鐘轉(zhuǎn)速，電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與磁極數(shù)和使用電源的頻率有為，為此，控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速有兩種方法：1、改變電動(dòng)機(jī)的極對(duì)數(shù)。2、變頻法，現(xiàn)很多是利用變頻技術(shù)控制電動(dòng)機(jī)的無(wú)極變速。
旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向與繞阻中電流的相序有關(guān)，相序a、b、c順時(shí)針排列，磁場(chǎng)則順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，若把三根電源中的任意兩根對(duì)調(diào)，如將b相電流通入c相，，c相電流通入b相繞阻中，則相序?yàn)椋篶、b、a則磁場(chǎng)必然逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，利用這一特性我們可以很方便地改變電動(dòng)機(jī)的方向。
一般情況下，電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速n，低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)n1，因?yàn)榧僭O(shè)n=n1則轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)就沒(méi)有想對(duì)運(yùn)動(dòng)，就不會(huì)切割磁力線，也就不會(huì)產(chǎn)生，磁轉(zhuǎn)矩，所以轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n必然小于n1為此，我們稱三相電動(dòng)機(jī)為異步電動(dòng)機(jī)。