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单相异步电动机 单相异步电动机 课题一单相异步电动机的原理、结构及分类 课题二单相异步电动机的运行 课题三单相异步电动机的常见故障及处理 一、电动机的分类 二、单相异步电动机 （一）单相异步电动机的工作原理 （二）单相异步电动机的起动方法 　　 * * 电动机 直流电动机 交流电动机 异步电动机 同步电动机 三相异步电动机 单相异步电动机 单相异步电动机：由单相电源供电的小功率异步电动机。应用广泛，如日常生活中的电风扇、电冰箱、洗衣机、抽排油烟机、手电钻、医用器械、自动化仪表。 第一节 单相异步电动机的原理、结构及分类 （一）单相异步电动机的工作原理 单相感应电动机中的磁场：静止的脉动磁场 三相感应电动机中的磁场：旋转磁场 结构：定子放单相绕组（其中通单相交流电）； 转子一般用鼠笼式。 定子 转子 ? 定子 绕组 定子中通入单相交 流电后，形成脉动 磁场。其磁感应强 度按正弦分布，且 随时间按正弦变化。 转子借助其它力量转动后，外力去除后仍按原方 向继续转动。 定子绕组产生的脉动磁场（?），可用正、反两个旋转磁场合成而等效。即： ? + ? - = ? + ? - = ? m t ?m ? 脉动磁场的分解 ④ ④ ⑥ ⑥ ⑧ ⑧ ? ② ② ?- ? + ③ ③ ⑦ ⑦ ⑨ ⑨ ⑤ ⑤ ① ① ? + ? - ? 正反向旋转磁场的合成转矩特性 合成转矩 起动转矩 为零。 （正向） （反向） 正 转 转 反 第二节 单相异步电动机的运行 由于单相异步电动机绕组通过单相交变电流，若电动机定子铁心只具有单相绕组，则产生的磁通是交变脉动磁通，它的轴线在空间上是固定不变的，这种磁通不可能使转子起动旋转。必须采取另外的起动措施。 单相异步电动机常用的起动方法有分相起动法和罩极法。 1.电容分相式单相异步电动机 适合容量较大或要求起动转矩较高的单相异步电动机。 电容分相式单相异步电动机的定子有两个绕组：一个是工作绕组（主绕组）；另一个是起动绕组（副绕组），两个绕组在空间互成90°。起动绕阻与电容C串联，起动时离心开关闭合，使起动绕组电流i2和工作绕组电流i1产生90°相位差，从而产生旋转磁场。在旋转磁场的作用下，电动机的转子就会沿旋转磁场方向旋转。转动正常以后离心开关被甩开，起动绕组被切断。 下图所示分别为ωt=0°、45°、90°时合成磁场的方向，由图可见该磁场随着时间的增长顺时针方向旋转。这样一来，单相异步电动机就可以在该旋转磁场的作用下起动了。 其他方法： 除用电容来分相外，也可以与起动绕组串联适 当的电阻(或起动绕组本身的电阻比工作绕组大很 多)，这样，工作绕组中的电流比起动绕组中的电 流滞后，也可以产生一个旋转磁场使电动机起动。 但起动转矩要比电容分相的起动转矩小些。 注意： 三相异步电动机接到电源的三根导线中由于某 种原因断开了一根线，就成为单相电动机运行。如果 起动时就断开了一根线，则不能起动，只听到嗡嗡 声，这时电流很大，时间长了，电动机会被烧坏。如 果在运行中断了一根线，则电动机将继续转动，若此 时还带动额定负载，其他两相电路中的电流将超过额 定电流，时间一长，也会使电动机烧坏。因此，在实 际工作中必须特别注意三相异步电动机在运行时有无 发生一相熔丝烧断现象，一般要采取自动保护措施。 定子 磁极 转子 短路 环 2.罩极式单相异步电动机 定子通入电流以后，部分磁通穿过短路环，并在其中产生感应电流。短路环中的电流阻碍磁通的变化，致使有短路环部分和没有短路环部分产生的磁通有了相位差，从而形成旋转磁场，使转子转起来。 图中电机的转动方向：瞬时针 旋转。因为没有短路环部分的磁通比有短路环部分的 磁通领先。 *