Vynález asynchronních motorů způsobil revoluci v lidské civilizaci. Dnes se podívejme na vnitřní fungování asynchronních motorů. Asynchronní motory se primárně skládají ze dvou součástí: statoru a rotoru. Stator je cívka se třemi vinutími, která je napájena třífázovou střídavou elektřinou.
Vinutí prochází statorovými štěrbinami, které jsou tvořeny naskládanými tenkými ocelovými plechy s vysokou propustností. Když tímto vinutím protéká třífázový proud, vytváří rotující magnetické pole, které je příčinou rotace rotoru. Pro pochopení toho, jak je generováno točivé magnetické pole a jeho charakteristiky, lze stator zjednodušit.
Tři cívky jsou spojeny v intervalech 120 stupňů a vytvářejí kolem nich magnetické pole, když jimi prochází proud. Když je na toto speciální uspořádání aplikováno třífázové napájení, generované magnetické pole mění v určitých okamžicích směr se střídavým proudem. Porovnáním těchto tří příkladů můžeme pozorovat rotující magnetické pole s rovnoměrnou intenzitou. Rychlost, kterou se magnetické pole otáčí, je známá jako synchronní rychlost. Uvažujme uzavřený vodič umístěný uvnitř tohoto rotujícího magnetického pole.
Podle Faradayova zákona měnící se magnetické pole indukuje v obvodu elektromotorickou sílu, která zase generuje elektrický proud. Tento jev je podobný smyčce s proudem v magnetickém poli, která vytváří na smyčku elektromagnetickou sílu a způsobuje, že se začne otáčet. Ke stejnému jevu dochází u asynchronního motoru, kde je místo jednoduché smyčky použito něco, co připomíná klec na veverku. Točivé magnetické pole vzniká průchodem třífázového střídavého proudu statorem.
V předchozím příkladu bude proud indukován v tyčích klece nakrátko zkratovaného koncového kroužku. V důsledku toho se rotor začne otáčet. To je důvod, proč je tento typ motoru označován jako indukční motor.
Místo přímého připojení k rotoru pro výrobu elektřiny se používá elektromagnetická indukce. K dosažení tohoto cíle jsou uvnitř rotoru vyplněny plechy s izolačním železným jádrem. Použitím těchto malých železných plechů indukční motor minimalizuje ztráty vířivými proudy a nabízí významné výhody. Je v podstatě samospouštěcí, protože se otáčí jak magnetické pole, tak rotor. Jaká je však rychlost otáčení rotoru?
Abychom získali odpověď na tuto otázku, musíme zvážit různé scénáře. Uvažujme případ, kdy je rychlost rotoru stejná jako rychlost magnetického pole. Protože se oba otáčejí stejnou rychlostí, magnetické pole smyčku nikdy nepřeruší. Proto nebude generována žádná indukovaná elektromotorická síla nebo proud. To bude mít za následek přeměnu energie na tyče rotoru. Rotor se bude postupně zpomalovat a při snižování rychlosti magnetické pole přeruší obvod rotoru. V důsledku toho indukovaný proud a síla opět porostou. Rotor pak zrychlí. Rotor zkrátka nikdy nebude schopen dohnat rychlost magnetického pole.