單相電機啟動和運行原理圖解

啟動原理：當單相正弦電流通過定子繞組時，電機就會産生一個交變磁場，這個磁場的強弱和方向随時間作正弦規律變化，但在空間方位上是固定的，所以又稱這個磁場是交變脈動磁場。這個交變脈動磁場可分解為兩個以相同轉 。..

啟動原理：當單相正弦電流通過定子繞組時，電機就會産生一個交變磁場，這個磁場的強弱和方向随時間作正弦規律變化，但在空間方位上是固定的，所以又稱這個磁場是交變脈動磁場。這個交變脈動磁場可分解為兩個以相同轉速、旋轉方向互為相反的旋轉磁場，當轉子靜止時，這兩個旋轉磁場在轉子中産生兩個大小相等、方向相反的轉矩，使得合成轉矩為零，所以電機無法旋轉。當我們用外力使電動機向某一方向旋轉時（如順時針方向旋轉），這時轉子與順時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變小；轉子與逆時針旋轉方向的旋轉磁場間的切割磁力線運動變大。這樣平衡就打破了，轉子所産生的總的電磁轉矩将不再是零，轉子将順着推動方向旋轉起來。

單相電不能産生旋轉磁場。要使單相電動機能自動旋轉起來，可在定子中加上一個起動繞組，起動繞組與主繞組在空間上相差90度，起動繞組要串接一個合适的電容，使得與主繞組的電流在相位上相差90度，即所謂的分相原理。這樣兩個在時間上相差90度的電流通入兩個在空間上相差90度的繞組，将會在空間上産生（兩相）旋轉磁場，在這個旋轉磁場作用下，轉子就能自行啟動旋轉起來 。

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它有兩個繞組，一般主繞組線徑較大一點，還有一個啟動繞組（副繞組），啟動繞組串聯一個電容器，是它的電壓遲後電流90度，這樣兩組繞組得到不同的磁場，形成了旋轉磁場，電動機就轉起來了。

以分相起動式為例，簡單說一下，如圖1所示，系由輔助起動繞組來輔助啟動，其起動轉矩不大。運轉速率大緻保持定值。主要應用于電風扇，空調風扇電動機，洗衣機等電機。

單相電容運轉異步電機工作原理及故障分析

可見對稱兩相繞組通入對稱兩相電流産生的旋轉磁勢與三相電機産生旋轉磁勢一樣。其旋轉速度與電源頻率和電機極數有關：即n＝2×60f/p，

其中“f”—電源頻率（Hz）

“p”—電機極對數

“n”—磁場旋轉轉速，即電機同步轉速（r/min）

當電機中磁場以n速度旋轉時，處于旋轉磁場中的轉子導條就會切割磁力線而産生感應電勢和感應電流，感應電流在磁場的作用下産生電磁力和電磁力矩，行成一定的轉速n’。

一般情況下電機轉速n’不等于旋轉磁場轉速n。因為n’= n時，轉子導條相對旋轉磁場是靜止的，導條中就不會産生感應電勢和感應電流，電機就不會産生電磁力矩，電機轉速就會自然下降。因轉子速度始終低于旋轉磁場速度，故稱此種電機為“單相異步電動機”。

單相異步電動機啟動方式包括：

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(1)全壓直接起動 。在電網容量和負載兩方面都允許全壓直接起動的情況下，可以考慮采用全壓直接起動。優點是操縱控制方便，維護簡單，而且比較經濟。

(2)自耦減壓起動 。利用自耦變壓器的多抽頭減壓，既能适應不同負載起動的需要，又能得到更大的起動轉矩。它的最大優點是起動轉矩較大，當其繞組抽頭在80%處時，起動轉矩可達直接起動時的64%。并且可以通過抽頭調節起動轉矩。至今仍被廣泛應用。

(3)y-δ起動 。對于正常運行的定子繞組為三角形接法的單相異步電動機來說，如果在起動時将定子繞組接成星形，待起動完畢後再接成三角形，就可以降低起動電流，減輕它對電網的沖擊。這樣的起動方式稱為星三角減壓起動，或簡稱為星三角起動(y-δ起動)。采用星三角起動時，起動電流隻是原來按三角形接法直接起動時的1/3。在星三角起動時，起動電流才2—2.3倍。這就是說采用星三角起動時，起動轉矩也降為原來按三角形接法直接起動時的1/3。适用于無載或者輕載起動的場合。并且同任何别的減壓起動器相比較，其結構最簡單，價格也最便宜。

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