单相异步电动机PPT优秀课件

1、1 2 单相异步电动机单相异步电动机内容要点：一、概述一、概述 1、 2、应用情况1、了解单相电动机的典型分类及结构特点；2、掌握单相电风扇电动机的结构3洗衣机洗衣机电机电机油烟机油烟机电机电机电动车电动车电机电机家用空家用空调电机调电机下一页下一页上一页上一页456 优缺点 优点：结构简单，成本低廉，噪音小。 缺点：与同容量三相感应电动机相比较，体积较大，功率因数及过载能力都较低。 故单相感应电动机只能作成小容量： 微型：几瓦750瓦； 小型：550瓦3700瓦。73、结构 与三相感应电动机相似，包括定子和转子两大部分。转子结构都是笼型的，定子铁心由硅钢片叠压而成。定子铁心上嵌有定子绕组，定

2、、转子之间有气隙。8单相异步电动机的结构单相异步电动机的结构9电动机多为电容运转交流异步电动机，体积小，重量轻，结构简单，拆装容易。（1）台式风扇电动机前端盖10定子在内，固定在不旋转的吊杆上，而转子安放在外，与扇叶相连。上端盖挡油罩定子下端盖引出线外转子挡油罩（2）吊式风扇电动机11（3）洗衣机电动机洗衣时要求交替正、反转，工作状态相同。因此其主绕组和副绕组的结构参数完全一样，相差 90 电角度。124、 单相异步电动机的工作原理单相异步电动机的工作原理结构：结构：定子放单相绕组（其中通定子放单相绕组（其中通220V单相交流电）单相交流电） 转子一般用鼠笼式。转子一般用鼠笼式。定子定子转子转

3、子定子定子绕组绕组131it220V1i NS 当定子绕组产生的合成磁场增加时，根据右手螺旋定则当定子绕组产生的合成磁场增加时，根据右手螺旋定则和左手定则，可知转子导条左、右受力大小相等方向相反和左手定则，可知转子导条左、右受力大小相等方向相反，所以没有起动转矩。，所以没有起动转矩。在电流正半周在电流正半周在电流负半周在电流负半周？1415转子借助其它力量转动后，外力去除后仍按原方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。向继续转动。其原理分析如下：其原理分析如下： 定子绕组产生的脉动磁场（定子绕组产生的脉动磁场（ ），可用正、反两个），可用正、反两个旋转磁场合成而等效。即：旋转

4、磁场合成而等效。即：- + -t m = + -= m/216脉动磁场的分解脉动磁场的分解 - + + - 1718分析：分析：1 1）转子静止时，）转子静止时，n=0,S=1n=0,S=1，合成转矩为，合成转矩为0 0。单。单相异步电动机无起动转矩，故单相异步电动机相异步电动机无起动转矩，故单相异步电动机不能自行起动。三相异步电动机电源断一相，不能自行起动。三相异步电动机电源断一相，相当于一台单相异步电动机，故不能起动。相当于一台单相异步电动机，故不能起动。19分相式单相异步电动机起动的必要条件方法分相式单相异步电动机起动的必要条件方法: : 定子具有空间不同相位的两套绕组。定子具有空间不同

5、相位的两套绕组。 两套绕组中通入不同相位的交流电流。两套绕组中通入不同相位的交流电流。 通常可取两种方法：通常可取两种方法： 副绕组中串入适当电阻。副绕组中串入适当电阻。 副绕组采用的导线比主绕组的截面细，匝数副绕组采用的导线比主绕组的截面细，匝数比主绕组少比主绕组少 。20 单相异步电动机正常工作时，一般只需要单相绕单相异步电动机正常工作时，一般只需要单相绕组即可，但单相绕组通以单相交流电时产生的磁场是组即可，但单相绕组通以单相交流电时产生的磁场是脉动磁场，单相运行的电动机没有起动转矩。脉动磁场，单相运行的电动机没有起动转矩。 为使电动机能自行起动和改善运行性能，除工作为使电动机能自行起动和

6、改善运行性能，除工作绕组（又称主绕组）外，在定子上还安装一个辅助的绕组（又称主绕组）外，在定子上还安装一个辅助的起动绕组（又称副绕组）。两个绕组在空间相距起动绕组（又称副绕组）。两个绕组在空间相距900或或一定的电角度。一定的电角度。21电容分相式起动电容分相式起动二、单相异步电动机的起动二、单相异步电动机的起动KDU1I2ICWSTW: 主绕组（工作绕组）主绕组（工作绕组）ST：启动绕组：启动绕组K：离心开关：离心开关AXAXWSTAXAX22KDU1I2ICWSTU1I2I12接近接近90电容分相式单相异步电容分相式单相异步 电动机起动原理电动机起动原理1it2i23 45t 0 t AB

7、BAo0 t ABBA 90t 0 t ABBA两相旋转磁场两相旋转磁场动画动画450900iBiAmIit O24启动时开关启动时开关K闭合，使两绕组电流相位差约闭合，使两绕组电流相位差约为为90，从而产生旋转磁场，电机转起来；，从而产生旋转磁场，电机转起来；转动正常以后离心开关被甩开，启动绕组被转动正常以后离心开关被甩开，启动绕组被切断，而电机仍按原方向继续转动。切断，而电机仍按原方向继续转动。工作原理工作原理KDU1I2ICWSTAXAX25ABBiAiBA 12 将开关将开关S合在位置合在位置1，电容，电容C与与B绕组串联，电流绕组串联，电流 iB较较iA超前近超前近90 ；当将；当将

8、S切换到位置切换到位置2，电容，电容C与与A绕组串联，电流绕组串联，电流iA 较较iB 超超前近前近90 。这样就改变了旋转磁。这样就改变了旋转磁场的转向，从而实现电动机的场的转向，从而实现电动机的反转。反转。26i 1 2定子定子绕组绕组鼠笼式鼠笼式转子转子短路短路环环极掌极掌(极靴极靴)27 当电流当电流i 流过定子绕组时，产生了一部流过定子绕组时，产生了一部分磁通分磁通 1 ，同时产生的另一部分磁通与短，同时产生的另一部分磁通与短路环作用生成了磁通路环作用生成了磁通 2 。由于短路环中感。由于短路环中感应电流的阻碍作用，使得应电流的阻碍作用，使得 2在相位上滞后在相位上滞后 1 ，从而在

9、电动机定子极掌上形成一个向，从而在电动机定子极掌上形成一个向短路环方向移动的磁场，使转子获得所需短路环方向移动的磁场，使转子获得所需的起动转矩。的起动转矩。 28罩极式单相电机罩极式单相电机定子定子磁极磁极转子转子短路短路环环 定子通入电流以后，部分磁定子通入电流以后，部分磁通穿过短路环，并在其中产生通穿过短路环，并在其中产生感应电流。短路环中的电流阻感应电流。短路环中的电流阻碍磁通的变化，致使有短路环碍磁通的变化，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，从而形成旋磁通有了相位差，从而形成旋转磁场，使转子转起来。转磁场，使转子转起来。 图中电机的转动方向

10、：顺时针图中电机的转动方向：顺时针旋转。因为没有短路环部分的磁通比有短路环部分的旋转。因为没有短路环部分的磁通比有短路环部分的磁通领先。磁通领先。29 单相异步电动机的功率小，主要制成小型电机。它的应用单相异步电动机的功率小，主要制成小型电机。它的应用非常广泛，如家用电器（洗衣机、电冰箱、电风扇）、电动非常广泛，如家用电器（洗衣机、电冰箱、电风扇）、电动工具（如手电钻）、医用器械、自动化仪表等。工具（如手电钻）、医用器械、自动化仪表等。 三、单相电机的使用三、单相电机的使用 三相异步电动机的单相运行三相异步电动机的单相运行 三相异步电动机在运行过程中，若其中一相和电三相异步电动机在运行过程中，若其中一相和电源断开，则变成单相运行。此时和单相电机一样，源断开，则变成单相运行。此时和单相电机一样，电机仍会按原来方向运转。但若负载不变，三相供电机仍会按原来方向运转。但若负载不变，三相供电变为单相供电，电流将变大，导致电机过热。使电变为单相供电，电流将变大，