I. Trójfazowy silnik indukcyjny składa się ze stojana, wirnika i innych części.
(1) Stojan – część stacjonarna
1. Rdzeń stojana
Przeznaczenie: część obwodu magnetycznego silnika, w której znajduje się uzwojenie stojana.
Konstrukcja: rdzeń jest zwykle wykonany z tłoczonych arkuszy stali elektrotechnicznej o grubości 0,35–0,5 mm z izolacją powierzchniową. Na wewnętrznym obwodzie znajdują się równomiernie rozmieszczone rowki do ułożenia uzwojenia stojana.
Stosowane są następujące kształty żłobków stojana:
Półzamknięte szczeliny zapewniają wyższą wydajność i współczynnik mocy, ale utrudniają instalację uzwojenia i izolację. Zwykle stosowany w małych silnikach niskiego napięcia.
Półotwarte szczeliny umożliwiają montaż gotowych cewek i są powszechnie stosowane w dużych i średnich silnikach niskiego napięcia. Gotową cewkę poddaje się wstępnej izolacji, a następnie umieszcza w rowku.
Otwarte szczeliny są przeznaczone do gotowych cewek, są wygodne do izolacji i są stosowane głównie w silnikach wysokiego napięcia.
2. Uzwojenie stojana
Cel: część elektryczna silnika, która wytwarza wirujące pole magnetyczne, gdy dostarczany jest trójfazowy prąd przemienny.
Konstrukcja: trzy identyczne uzwojenia, ułożone symetrycznie z elektrycznym przesunięciem kątowym o 120°. Ich cewki są umieszczone w żłobkach stojana według określonego wzoru.
Główne rodzaje izolacji uzwojenia stojana zapewniają niezawodne oddzielenie części przewodzących od rdzenia, a także części samego uzwojenia:
(1) Izolacja ramy - pomiędzy całym uzwojeniem stojana a rdzeniem stojana.
(2) Izolacja międzyfazowa - pomiędzy uzwojeniami różnych faz.
(3) Izolacja zwojowa - pomiędzy zwojami każdego uzwojenia fazowego.
Połączenia w skrzynce zaciskowej silnika:
Pudełko zawiera listwę zaciskową. Sześć zacisków uzwojenia trójfazowego jest rozmieszczonych w dwóch rzędach. Górny rząd od lewej do prawej jest oznaczony jako 1 (U1), 2 (V1), 3 (W1), dolny rząd to 6 (W2), 4 (U2), 5 (V2). Uzwojenia są połączone w gwiazdę lub trójkąt. Należy przestrzegać tej kolejności podczas produkcji i naprawy.
3. Ciało
Cel: Zabezpiecza rdzeń stojana oraz przednią i tylną pokrywę podtrzymującą wirnik, a także zapewnia ochronę i odprowadzanie ciepła.
Konstrukcja: korpus jest zwykle odlewany z żeliwa; Obudowy dużych silników asynchronicznych są spawane z blachy stalowej, natomiast obudowy mikrosilników są odlewane z aluminium. Na zewnątrz zamkniętego silnika znajdują się żebra, które zwiększają powierzchnię chłodzenia. Chronione pokrywy końcowe posiadają otwory wentylacyjne, które zapewniają bezpośrednią konwekcję powietrza pomiędzy wnęką wewnętrzną a otoczeniem.
(2) Wirnik – część wirująca
1. Rdzeń wirnika trójfazowego silnika asynchronicznego
Przeznaczenie: część obwodu magnetycznego silnika ze szczelinami na uzwojenie wirnika.
Konstrukcja: podobnie jak stojan, wykonany jest z tłoczonych arkuszy stali elektrotechnicznej o grubości 0,5 mm. Otwory na uzwojenie są równomiernie rozmieszczone na obwodzie zewnętrznym. Do produkcji rdzenia wirnika zwykle wykorzystuje się wewnętrzne nacięcia blach stojana. W małych silnikach rdzeń wciskany jest bezpośrednio na wał, natomiast w średnich i dużych silnikach o średnicy wirnika powyżej 300–400 mm mocowany jest do wału za pomocą podpory wirnika.
2. Uzwojenie wirnika trójfazowego silnika asynchronicznego
Cel: podczas przechodzenia przez wirujące pole magnetyczne stojana powstaje pole elektromagnetyczne i prąd, tworząc moment elektromagnetyczny i obrót silnika.
Konstrukcja: klatka wiewiórkowa lub wirnik uzwojony.
(1) Wirnik klatkowy: Uzwojenie składa się z prętów rowkowanych i dwóch pierścieni zamykających. Bez rdzenia przypomina klatkę wiewiórki. W małych silnikach stosuje się uzwojenia odlewane z aluminium, a dla mocy powyżej 100 kW stosuje się konstrukcję spawaną z prętów i pierścieni miedzianych.
(2) Wirnik nasuwany: Uzwojenie jest podobne do uzwojenia stojana, jest to symetryczny układ trójfazowy i zwykle jest połączony w gwiazdę. Trzy przewody są podłączone do trzech pierścieni ślizgowych wału, a następnie poprzez szczotki do obwodu zewnętrznego.
Konstrukcja jest bardziej złożona, dlatego silniki fazowe są mniej powszechne niż silniki klatkowe. Jednakże włączenie dodatkowych rezystancji i innych elementów w obwód wirnika poprzez pierścienie i szczotki poprawia rozruch, hamowanie i kontrolę prędkości. Silniki tego typu stosowane są w urządzeniach wymagających płynnej zmiany prędkości w określonym zakresie: dźwigach, windach i sprężarkach powietrza.