多极电机相比于二极电机更加充分地利用了铜和铁。在感应电机的一些应用场合,使用多极电机可以获得更加精确的转矩和功率。
由于磁极是成对出现的,所以电机有二、四、六、八……极之分。中国的交流频率是50赫,因此,通过电机的转速就能求出其极对数。二极同步转速是3000转/分,四极同步转速是1500转/分,六极同步转速是1000转/分,八极同步转速是750转/分。由于极数越多对电机的制造工艺和加工技术要求越高,常见的为二、四、六极电机,到八极电机已经不多见了。图为四极电机示意图。
在多极电机中,每圈导线之间互差,对应于两个磁极之间的距离。多极电机端部较短,使得耗铜量降低,绕组电阻和功率损耗也会有所下降。
另外,多极电机更加有效地利用了铁磁材料。磁力线通过定子的N极区域,穿越气隙,进入转子磁路,再次穿越气隙达到定子S极。随后,该磁力线穿过定子轭返回N极。沿定子圆周切线方向,磁力线跨越的角度为。沿切线方向的磁力线不通过定子槽的区域,它们穿过被称为磁轭的定子磁路的外侧部分。该磁轭用来降低磁路的磁阻。另一方面,磁场穿过磁轭对电机的机电转换没有影响,它会增加铁的重量和机器的总质量。在多极电机中,两个磁极之间的磁力线路径更短,等于
。因此,通过磁轭的磁通路径更短,从而铁的利用率提高。