低压交流异步电机的工作原理建立在电磁感应和电磁力两个基本物理规律之上。它的核心特征是：定子通入交流电后产生旋转磁场，转子导体在这个旋转磁场中感应出电流，感应电流再与磁场相互作用产生转矩，从而带动转子旋转。由于转子转速始终略低于旋转磁场的同步转速，所以称为“异步”电机。
下面从结构出发，逐步说明其工作过程。
一、基本结构
低压交流异步电机主要分为两大部分：
定子：固定不动，由定子铁心和三相对称绕组组成。三相绕组在空间上互差120°电角度排列。
转子：最常见的是鼠笼式转子，由转子铁心和嵌在槽内的导条及端环组成，导条和端环构成闭合回路，形似鼠笼。另一种是绕线式转子，但低压电机中鼠笼式占绝大多数。
气隙：定子与转子之间很小的空气间隙，磁场通过气隙传递能量。
二、旋转磁场的产生
当三相对称交流电通入定子三相绕组时，由于三相电流在时间上相位互差120°，而三相绕组在空间上也互差120°，两者共同作用，就会在电机气隙中产生一个幅值恒定、方向不断旋转的磁场，称为旋转磁场。
旋转磁场的转速称为同步转速，用 n₁ 表示：
n₁ = 60f / p
其中 f 是电源频率(Hz)，p 是电机磁极对数。
例如，50Hz、2极(p=1)的电机，同步转速为3000 r/min;4极(p=2)电机同步转速为1500 r/min。
三、转子感应电流的产生
旋转磁场以同步转速 n₁ 旋转，而转子最初是静止的。旋转磁场切割转子导条，根据法拉第电磁感应定律，转子导条中会产生感应电动势。由于转子导条通过端环构成闭合回路，感应电动势便会在导条中形成感应电流。
感应电流的方向可以根据右手定则或楞次定律判断，其产生的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通变化。
四、电磁转矩的产生
转子导条中有了感应电流，而这些载流导条又处在旋转磁场中，根据安培力定律，载流导体在磁场中会受到电磁力作用。所有导条受到的电磁力合成一个电磁转矩，推动转子顺着旋转磁场的方向转动。
转矩方向与旋转磁场方向一致，这是电机能够带动负载旋转的根本原因。
五、异步的本质：转差
如果转子转速 n 达到同步转速 n₁，即转子与旋转磁场之间没有相对运动，那么转子导条就不再切割磁力线，感应电动势和感应电流消失，电磁转矩也随之消失。因此，转子转速不可能等于或超过同步转速，必须始终低于同步转速，以维持切割磁力线、产生转矩的条件。
这种转速差用转差率 s 表示：
s = (n₁ - n) / n₁
在额定负载下，低压三相异步电机的转差率通常在 1%～6% 之间。例如4极电机同步转速1500 r/min，额定转速约为1450 r/min，转差率约3.3%。
当负载增大时，转子转速会下降，转差增大，转子感应电流增大，电磁转矩随之增大，直到与负载转矩达到新的平衡。反之，负载减小时转速上升，转差减小。
六、低压异步电机的特点
“低压”通常指额定电压在1000V以下，常见为380V、400V、690V等。低压交流异步电机与高压异步电机的工作原理完全相同，区别主要在于：
相同功率下，电压低则电流大，因此绕组导体截面大，发热和线路损耗较高。
低压电机绝缘等级要求相对较低，制造和维修更简单。
低压变频器技术成熟、成本较低，因此低压异步电机在需要调速的场合应用非常广泛。
在功率非常大时，低压方案会导致电流过大、电缆过粗、损耗过高，此时会改用中高压电机。但对于几百千瓦以内的设备，低压异步电机是主流选择。
七、单相低压异步电机的特殊情况
家用电器中常见的单相异步电机也属于低压异步电机。单相绕组通入单相交流电后产生的是脉振磁场，而不是旋转磁场。脉振磁场可以分解为两个大小相等、方向相反的旋转磁场，因此电机本身无法自行启动。
为了产生启动转矩，单相异步电机通常采用以下方法：
增加启动绕组并串联电容，形成两相电流相位差，从而产生旋转磁场，如电容启动电机、电容运转电机。
采用罩极式结构，利用短路环产生相位滞后的磁场，形成启动转矩，常见于小功率风扇。
启动后切断启动绕组，仅由主绕组维持运行。
这些单相电机的原理本质上仍是异步电机，只是通过附加措施解决启动问题。
总结
低压交流异步电机的工作原理可以概括为：
定子三相绕组通入三相交流电，产生旋转磁场。
旋转磁场切割转子导条，在闭合的转子回路中感应出电流。
转子感应电流与旋转磁场相互作用，产生电磁转矩。
转子转速始终略低于同步转速，依靠转差持续产生转矩。
负载变化时，转差率自动调整，使电磁转矩与负载转矩保持平衡。
这种电机结构简单、坚固耐用、维护方便、成本较低，是工业、农业、建筑、交通和家用电器中应用较广泛的电动机类型。
