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單相異步電機工作原理及安裝注意事項

分類：技術(shù)中心 4384人瀏覽 2018-10-23

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采用單相交流電源的異步電動機稱為單相異步電動機。單相異步電動機由于只需要單相交流電，故使用方便、應(yīng)用廣泛，并且有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉、噪聲小、對無線電系統(tǒng)干擾小等優(yōu)點，因而常用在功率不大的家用電器和小型動力機械中，如電風(fēng)扇、洗衣機、電冰箱、空調(diào)、抽油煙機、電鉆、醫(yī)療器械、小型風(fēng)機及家用水泵等。由于中國的單相電壓是220V，而國外的單相電壓如美國120V、日本100V、德國英國法國230V，所以在使用國外的單相異步電動機時需要注意電機的額定電壓與電源電壓是否相同。

單相異步電動機由定子、轉(zhuǎn)子、軸承、機殼、端蓋等構(gòu)成。單相異步電動機常常被制成小型的電機設(shè)備，它的電機容量很小，只需要用單相的交流電源供電，作為驅(qū)動用電機，單相異步電動機的功率僅需幾瓦、幾十瓦或者幾百瓦。

單相異步電機工作原理

單相異步電動機是由單相交流電源供電的旋轉(zhuǎn)電機 ,其定子繞組為單相。當(dāng)接入單相交流電時 ,它在定轉(zhuǎn)子氣隙中會產(chǎn)生一交變脈動磁場 ,所以單相異步電動機不能自啟動。在交流電機中，當(dāng)定子繞組通過交流電流時，建立了電樞磁動勢，它對電機能量轉(zhuǎn)換和運行性能都有很大影響。所以單相交流繞組通入單相交流產(chǎn)生脈振磁動勢，該磁動勢可分解為兩個幅值相等、轉(zhuǎn)速相反的旋轉(zhuǎn)磁動勢和，從而在氣隙中建立正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)磁場和。這兩個旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，并分別在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流。

該電流與磁場相互作用產(chǎn)生正、反電磁轉(zhuǎn)矩。正向電磁轉(zhuǎn)矩企圖使轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)；反向電磁轉(zhuǎn)矩企圖使轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)。這兩個轉(zhuǎn)矩疊加起來就是推動電動機轉(zhuǎn)動的合成轉(zhuǎn)矩。

不論是正轉(zhuǎn)磁場還是反轉(zhuǎn)磁場，他們的大小與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系和三相異步電動機的情況是一樣的。若電動機的轉(zhuǎn)速是n，

則對正轉(zhuǎn)磁場而言，轉(zhuǎn)差率為：s+=(n1-n)/n1=s

對反轉(zhuǎn)磁場而言，轉(zhuǎn)差率為：s-=（-n1-n)/-n1=s

單相異步電動機的主要特點有：

（1）n=0,s=1,T=T++ T- =0，說明單相異步電動機無啟動轉(zhuǎn)矩，如不采取其他措施，電動機不能啟動。

（2）當(dāng)s≠1時， T≠0，T無固定方向，它取決于s的正、負(fù)。

（3）由于反向轉(zhuǎn)矩存在，使合成轉(zhuǎn)矩也隨之減小，故單相異步電動機的過載能力較低。

電容分相式起動工作原理

啟動時開關(guān)K閉合，使兩繞組電流I1,I2相位差約為90°，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，電機轉(zhuǎn)起來；轉(zhuǎn)動正

常以后離心開關(guān)被甩開，啟動繞組被切斷。

罩極式單相電機的工作原理

定子通入電流以后，部分磁通穿過短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。短路環(huán)中的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環(huán)部分和沒有短路環(huán)部分產(chǎn)生的磁通有了相位差，從而形成旋轉(zhuǎn)磁場，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來。

使用

單相異步電動機功率小，主要制成小型電機。它的應(yīng)用非常廣泛，如家用電器（洗衣機、電冰箱、電風(fēng)扇）、電動工具（如手電鉆）、醫(yī)用器械、自動化儀表等。

安裝

電動機安裝前應(yīng)測量定子繞組對機殼及主繞組與輔繞組之間的絕緣電阻，其常溫阻值不低于10MΩ，否則應(yīng)對繞組進(jìn)行烘干助理，可采用燈泡加熱法。

電動機的軸伸直徑出廠時已經(jīng)磨至標(biāo)準(zhǔn)公差尺寸，因此要求用戶所配套的帶輪或其他配套的零件內(nèi)徑要選國家標(biāo)準(zhǔn)的附件。安裝時用手推入或輕輕敲擊軸伸臺即可，嚴(yán)禁用錘子猛擊，否則容易振碎離心開關(guān)，造成電動機不能起動、損壞軸承、增大電動機的運行噪聲。

電動機在安裝至配套機械之前，要仔細(xì)檢查電動機的底腳部分有無裂紋和影響機械強度等問題，一旦發(fā)現(xiàn)有問題，禁止安裝使用。電動機要安裝在帶固定孔的平板上，并用同底腳孔相適應(yīng)的螺栓固定。

為確保安全，在電動機運行前，務(wù)必把接地導(dǎo)線連接到電動機的接地螺釘上，并可靠接地，接地線應(yīng)選用截面積不小于1m㎡的銅導(dǎo)線。

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