单相异步电动机

1、单相异步电动机一、 由单相电源供电的异步电动机运行原理由单相交流电流建立的脉振磁势基波分量为：F1(x,t) Fm1 cos xsin tF1 x,tFm12Tnt x F1F (x,t) 这两个旋转磁势 分别产生正转和 反转磁场，切割 转子绕组形成使 电动机正转和反 转的电磁转矩如 曲线 1、 2；合成F1R (x,t)电磁转矩曲线 3特点： n=0 时，合成转矩 0，电动机无起动转矩； n 0 ,合成转矩也不为 0。所以：单相异步电动机一经起动，就可转动不会停止。定子绕组-+Isddr dsFq转子等效绕组2原 理分 析：结 构 对称 的 笼型 转 子， 从 电磁效 应考虑可用两正交轴线上

2、的两对导条组成的线圈等效导 条均匀分布的实际转子。定子绕组接单相电源， 沿定子磁势轴线建立 d 轴 脉振磁场电机不转时， d 轴脉振磁场仅在 q 轴 线圈 1、 1中感生电势与电流，假定正向如图，依楞次定律，产生磁通 dr 阻止定子磁通变化。定子电流随之增大， 产生磁通 ds 抵消转子绕组的去磁作用，维持 d 基本不变。线圈 2、2不与 脉振磁场交链，无电势、电流产生。作 用在 1、 1上的电磁力不能形成电磁转 矩。电机如同二次侧短路的变压器。若电机转动， 移动中的线圈 2,2切割 d 轴磁场，感生速度电势：设脉振磁通 d md cos t ,则速度 电势2Nqlveq 2NqBdlvSq m

3、d cos tS 为磁路中的等值截面。忽略 q 轴线圈电阻，则因电抗作用，I q滞后 Eq900，而 Eq与 d 同相位（n 旋转方向如图时） 。因此 I q 建立的磁势0F q 在时间上滞后于 d 、 F d 900 。电机转动时的合成磁势：x sin tq) cos( x t)f f df qFd cos x cos t Fq sin11(Fd Fq )cos( x t)(Fd F22F cos( xt ) F cos( x t)若 Fd Fq ，则形成正转等幅（圆形）旋 转磁场；若 Fd Fq,Fd Fq ，则合成正弦分布、 变幅值、非匀速正向旋转的磁势。 最大幅值为两磁势和、最小幅值为

4、两磁 势差。为椭圆旋转磁势。 结论：单相电机一经转动，会产生交轴 （q 轴 ）磁势，与原脉振磁势合成为旋转磁 势。随转速最大，速度电势增大、 q 轴 磁势增加，合成磁势椭圆度减小，可形 成与三相异步电机相似的近圆形旋转磁 场，使电机获得转矩持续旋转。单相异步电动机的分类与起动方1、 电容起动电动机与分相起动电 动机工作绕时间相位 不一致 I s电容起动电动机 增加空间 正交的辅 助定子绕在定子辅助绕组中串入适当电容， 可 使绕组中电流超前主绕组电流近 90 度，建立椭圆度较小的旋转磁场， 使 电机获得起动转矩。 起动完成后辅助 绕组可断开。改变辅助绕组与工作绕组并联接线 端可改变旋转方向。分相起动电动机 不串电容、 增大辅助绕组电阻， 使两 电流产生相位差， 获得椭圆度较大的旋转磁场，产生一定电磁转矩起动电机。2、 罩极式电动机：短路环与工作绕组串联。楞次定律：感应电动势的方向总是使它推动的电流产生另一个磁场阻止 原有磁场的建立： 短路环内合成磁通3 滞后于主磁通 1 。1 、 3 空间