單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理(編輯修改稿)
2025-08-30 01:16 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 冊(cè) 2014122 14:41 上傳在單相電機(jī)中，由于單相繞組產(chǎn)生的是脈振磁場(chǎng)，電機(jī)沒(méi)有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，不能起動(dòng)，如右圖表示：i=Icosωt ( KB, 下載次數(shù): 0)下載附件 保存到相冊(cè) 2014122 14:42 上傳要使單相電機(jī)具有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩并旋轉(zhuǎn)，就必須使其分相，一般的，單相電機(jī)分相有以下幾種型式：電阻分相電容分相罩極分相空調(diào)風(fēng)機(jī)用單相異步電機(jī)幾乎均采用第二種方式，即要使單相電機(jī)既能運(yùn)轉(zhuǎn)又能獨(dú)立啟動(dòng)，就必須在電機(jī)定子鐵芯中嵌放軸線在空間相隔90176。電角度的兩相繞組，其中一相繞組稱為主繞組（用M表示）。另一相稱為副繞組或起動(dòng)繞組（用A表示）。副繞組串接一移相元件電容器，形成事實(shí)上的兩相電源。原理如下圖示： ( KB, 下載次數(shù): 0)下載附件 保存到相冊(cè) 2014122 14:42 上傳在單相電機(jī)中，若定子上的主、副兩相繞組完全對(duì)稱，兩相繞組接到兩相對(duì)稱電源上，則與4頁(yè)三相電機(jī)圖示一樣，也產(chǎn)生在空間旋轉(zhuǎn)的圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)?？梢?jiàn)對(duì)稱兩相繞組通入對(duì)稱兩相電流產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)與三相電機(jī)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁勢(shì)一樣。其旋轉(zhuǎn)速度與電源頻率和電機(jī)極數(shù)有關(guān)：即n＝260f/p，其中“f”—電源頻率（Hz） “p”—電機(jī)極對(duì)數(shù)“n”—磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速，即電機(jī)同步轉(zhuǎn)速（r/min）當(dāng)電機(jī)中磁場(chǎng)以n速度旋轉(zhuǎn)時(shí)，處于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中的轉(zhuǎn)子導(dǎo)條就會(huì)切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)和感應(yīng)電流，感應(yīng)電流在磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生電磁力和電磁力矩，行成一定的轉(zhuǎn)速n’。一般情況下電機(jī)轉(zhuǎn)速n’不等于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速n。因?yàn)閚’= n時(shí)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)條相對(duì)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)是靜止的，導(dǎo)條中就不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)和感應(yīng)電流，電機(jī)就不會(huì)產(chǎn)生電磁力矩，電機(jī)轉(zhuǎn)速就會(huì)自然下降。因轉(zhuǎn)子速度始終低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)速度，故稱此種電機(jī)為“單相異步電動(dòng)機(jī)”。四、電容運(yùn)轉(zhuǎn)單相異步電動(dòng)機(jī)前面講到，單相繞組產(chǎn)生的是一個(gè)脈振磁場(chǎng)，因此單相電機(jī)的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為零，即電機(jī)不能自行啟動(dòng)，要使單相電機(jī)能夠自行啟動(dòng)，就必須如同三相異步電機(jī)一樣，在電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)最簡(jiǎn)單的方法是在兩相繞組中通入相位不同的兩相電流。因此在單相異步電機(jī)中必須有兩套繞組，一套為工作繞組，另一套為副繞組或啟動(dòng)繞組，工作繞組或主繞組M與副繞組A的軸線在空間相隔90176。電角度，副繞組串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)碾娙軨（電容選配不當(dāng)會(huì)使電機(jī)系統(tǒng)變差，如片面增大或減小電容量，負(fù)序磁場(chǎng)可能加強(qiáng)，使輸出功率減小性能變壞，磁場(chǎng)可能會(huì)由圓形或近似圓形變?yōu)闄E圓形）再與工作繞組并接于電源。由于副繞組串聯(lián)了電容，所以副繞組中的電流在相位上超前于主繞組電流，這樣由單相電流分解成具有時(shí)間相位差的兩相電流M 和A(也就是事實(shí)上的兩相電流)，因而電機(jī)的兩相繞組就能產(chǎn)生圓形或橢圓形的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。由于大多數(shù)情況下兩相繞組總是不對(duì)稱的，諧波分量較多，因此單相異步電機(jī)的性能總要比三相異步電機(jī)差得多。諧波對(duì)電機(jī)的影響主要有以下三個(gè)方面：使電機(jī)的附加損耗增加；引起電機(jī)振動(dòng)并產(chǎn)生噪音；產(chǎn)生附加轉(zhuǎn)矩，使電機(jī)的啟動(dòng)發(fā)生困難（某些位置較大、某些位置又較小、某些位置干脆就不能啟動(dòng)，削弱辦法之一，就是采用斜槽轉(zhuǎn)子。這就是我們看到的轉(zhuǎn)子槽是斜的原因之一） 六、電機(jī)的調(diào)速方法及原理作為單相異步電動(dòng)機(jī)其調(diào)速方法有三種：（1）變極調(diào)速；（2）降壓調(diào)速；（3）抽頭調(diào)速。變極調(diào)速（簡(jiǎn)介）在單相電機(jī)中，有倍極調(diào)速和非倍極調(diào)速之分。倍極調(diào)速電機(jī)一般定子上只有一套繞組，用改變繞組端部聯(lián)接方法獲得不同的極對(duì)數(shù)以達(dá)到調(diào)整旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速。在極數(shù)比較大的變極調(diào)速中，定子槽中安放兩套不同極數(shù)的獨(dú)立繞組，實(shí)際上相當(dāng)于兩臺(tái)不同極數(shù)的單速電機(jī)的組合，其原理和性能與一般單相異步電機(jī)一樣降壓調(diào)速降壓調(diào)速方法很多，如串聯(lián)電抗器（吊扇）、串聯(lián)電容、自耦變壓器和串連可控硅調(diào)壓調(diào)速?？照{(diào)中最常用的調(diào)壓調(diào)速是可控硅
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