单相电动机及其工作

由于单负荷系统的电源要求通常很小，所有的家庭，办公室都仅提供单相A.C.电源。要使用此单相电源获得适当的工作条件，必须使用兼容电机。除了兼容，电机必须经济，可靠且易于维修。可以容易地找到单相感应电机中的所有这些特性。类似于三相电动机，但具有一些修改，单相的感应电机是家用电器的伟大选择。他们简单的设计和低成本吸引了许多应用。

单相感应电机定义

单相感应电动机是在单相A.C上操作的简单电机。并且由于由交变磁场引起的电力诱导而产生扭矩。单相感应电动机基于他们的起始条件和各种因素是不同的类型。他们是-

1）。分开相机。

• 电阻式启动电机。
• 电容式启动电机。
• 永久性电容器电机。
• 两个值电容器电机。

2）。阴影杆感应电机。

3）。禁止式启动感应电机。

4）。排斥 - 艺术型电动机。

单相电动机结构

单相电动机的主要部分是定子，转子，绕组。定子是提供的电动机的固定部分。定子包含两种类型的绕组。一个是主绕组，另一个是辅助绕组。这些绕组彼此垂直放置。电容器并联连接到辅助绕组。

作为A.C.供应用于单相接电动机的工作，应查找某些损耗，用于此类响应电流损耗，滞后损耗。为了拆下涡流损失，定子设有层压冲压。为了减少磁滞损失，这些冲压通常是用硅钢制造的。

转子是电动机的旋转部分。在这里，转子类似于鼠笼式转子。除了圆柱形之外，转子在其表面上有槽。为了使电动机的光滑，相当地工作，通过防止定子和转子的磁锁，槽倾斜而不是平行的。

转子导体是铝或涂布器杆，放置在转子的槽中。由铝或铜构成的端环电动短路转子导体。在这种单相电动电机滑环和换向器没有使用，所以他们的建筑变得非常简单和容易。

单相感应电动机的等效电路

基于双旋转场理论，可以绘制单相感应电动机的等效电路。电路以两个位置绘制 - 静止转子状态阻塞转子条件。

带有堵塞的转子条件的电机充当一个变压器其次要绕组短路。

在静止转子条件下，两个旋转磁场具有相反的方向，具有同等划分的大小，并且如彼此串联连接。

单相电动机的工作原理

单相感应电机主绕组配有单相A.C.电流。这在转子周围产生波动的磁通量。这意味着作为A.c的方向。电流变化，所产生的磁场的方向变化。这不是导致转子旋转的条件。这里应用了双旋转场理论的原理。

根据双旋转场理论，单个交替归档是由于两个相同幅度的组合而是沿相反方向旋转。这两个字段的大小等于交替场的大小的一半。这意味着当应用A.c.时，两个半幅度场以相等的幅度产生，但在相反的方向上旋转。

因此，现在存在在转子上旋转定子和磁场的电流，因此法拉第的法律电磁感应在转子上的作用。根据该法律，旋转磁场在转子中产生电力，该电磁铁产生能够旋转转子的力'F'。

为什么单相感应电机不是自行开始的？

当法拉第电磁感应法施加到转子时，诱导电力并且在转子杆上产生力。但根据双旋转场理论，有两个磁场具有相同的幅度，但沿相反方向旋转。因此，两个力矢量以相等的幅度产生，但在方向上相反。

因此，这些力向量，因为它们具有相同的幅度但朝向方向相反，不会导致转子旋转。因此，单相的感应电机不是自启动的。电机在这种情况下只会嗡嗡声。为了防止这种情况并旋转转子，必须施加起始力以用于单相电动机。作为一个方向的力，变得大于力的另一个方向，转子开始旋转。在单相的感应电动机中，辅助绕组用于此目的。

单相电动机的起始方法

单相感应电机没有启动扭矩，因此需要外部电路来提供该启动扭矩。这些电动机的定子含有辅助绕组为此目的。辅助绕组并联连接到电容器。什么时候电容器接通，类似于主绕组，在辅助绕组上旋转两个相同幅度的磁场，但相反的方向。

从这两个辅助绕组的磁场抵消主绕组的一个磁场，而另一个磁场达到了另一个主绕组的另一磁场。因此，导致具有高幅度的单个旋转磁场。这在一个方向上产生力，因此旋转转子。一旦转子开始旋转，即使电容器关闭，也会旋转。

单相感应电动机有不同的说明方法。通常，这些电机是根据其起始方法选择的。这些方法可以被归类为

• 分裂阶段开始。
• 阴影杆启动。
• 排斥电机开始
• 易于启动。

在分裂式开始时，定子具有两种类型的绕组 - 主绕组和辅助绕组，并联连接。具有这种类型的起始方法的电机是

• 电阻分流式电机。
• 电容器分流式电机。
• 电容器启动和运行电机。
• 电容器运行电机。

单相电容器启动电机

这也称为电容器分流电机。这里的辅助绕组的匝数等于主绕组的匝数。电容器与辅助绕组串联连接。当转子达到同步速度的75％时，使用离心开关断开辅助绕组。电机继续加速，直到它达到正常速度。

电容器启动电机的电力额定值位于120W至750W之间。这些电机通常选择冰箱，空调等应用。由于其高启动扭矩。

单相电动机的应用

这些电机可用于风扇，冰箱，空调，真空吸尘器，洗衣机，离心泵，工具，小农具，鼓风机等的使用......这些大多用于低功耗，但恒定速度设备，如农业工具和机械不提供三相电源。1/400千瓦至1/25千瓦电机用于玩具，吹风机等......

所以，基本上，我们使用单相感应电机经常在日常生活中。这些电机很容易修复。然而，这些电机有一些缺点。这些电机的哪一个缺点你遇到过吗？你能说出一些吗？

图像来源：单相电动机电路