单相异步电机(1)...ppt

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1、知识目标:单相异步电动机的基本结构与原理单相异步电动机的运行控制能力目标:能掌握单相交流异步电动机的启动、正反转及调速等控制。单相异步电动机常用的单相异步电动机（a）单相电容启动式（b）单相罩极式（c）YY系列电容式图1.1单相异步电动机的实物图单相异步电动机的基本结构结构：与三相异步电动机相似1．定子（1）定子铁心与定子绕组（2）外壳2．转子电容器前端盖定子转子后端盖引出线图1.2单相异步电动机的结构单相异步电动机主要应用于电动工具、洗衣机、电冰箱、空调、电风扇等小功率电器中。单相异步电动机的定子中放置单相绕组,转子一般用鼠笼式。定子绕组中通入单相交流电后,形成脉动磁场，若不采取措施，

2、将无法获得所需的起动转矩。怎么启动?如果在单相异步电动机定子上安放具有空间相位相差90°的两套绕组，然后通入相位相差90°的正弦交流电，那么就能产生一个像三相异步电动机那样的旋转磁场，实现自行启动。定子定子绕组转子AA'NS定子绕组产生的脉动磁场，可用正、反两个旋转磁场合成来等效。即+-m=+-=tO脉动磁场的分解④⑥⑧⑧③⑦⑦⑨⑨⑥⑤②①+-①-++-②③④⑤正反向旋转磁场的合成转矩特性合成转矩(正向)起动转矩为零(反向)正转转反为了获得所需的起动转矩，单相异步电动机的定子进行了特殊设计。常用的单相异步电动机有电容分相式异步电动机和罩极式异步电动机

3、。他们都采用鼠笼式转子，但定子结构不同。电容分相式异步电动机电容分相式异步电动机的定子中放置有两个绕组，一个是工作绕组A–A'，另一个是起动绕组B–B',两个绕组在空间相隔90º。起动时，B–B'绕组经电容接电源，两个绕组的电流相位相差近90º，即可获得所需的旋转磁场。单相电容式异步电动机（a）电容运转式（b）电容启动、电容运转式图1.5单相电容式异步电动机等效电路粗的辅助绕组，不仅产生启动转矩，而且参加运行转矩大启动电容电容分相式异步电动机iAS••ABB'•••A~iB设两相电流为两相电流正弦波形如图所示。工作绕组iBiAO起动绕组ABB'A'ABB'A'ABB'A'两相旋转磁场4

4、50900iBiAOS•••ABB'•••iAiBA12~实现正反转的电路改变电容C的串联位置，可使单相异步电动机反转。将开关S合在位置1，电容C与B绕组串联，电流iB较iA超前近90；当将S切换到位置2，电容C与A绕组串联，电流iA较iB超前近90。这样就改变了旋转磁场的转向，从而实现电动机的反转。电动机转子转动起来后，利用离心力将开关S断开(S是离心开关)，使起动绕组B–B´断电。M~电阻启动单相分相异步电动机在定子上嵌有两个空间相差90°电角度的单相绕组：主绕组U1U2（工作绕组）、辅助绕组Z1Z2（启动绕组），接在同一单相电源上。缺点：启动转矩小，启动电流大。小型鼓风机、研

5、磨搅拌机、小型钻床、医疗器械、电冰箱等阻值大，细；电流相位领先静止或转速较低时，装在电动机后端盖上的离心开关S处于闭合状态；转速达一定值时，S自动断开罩极式单相异步电机~~i12定子绕组鼠笼式转子短路环极掌(极靴)当电流i流过定子绕组时，产生了一部分磁通1，同时产生的另一部分磁通与短路环作用生成了磁通2。由于短路环中感应电流的阻碍作用，使得2在相位上滞后1，从而在电动机定子极掌上形成一个向短路环方向移动的磁场，使转子获得所需的起动转矩。罩极式单相异步电动机起动转矩较小，转向不能改变，常用于电风扇、吹风机中；电容分相式单相异步电动机的起动转矩大，转向可改变，故常用于洗衣机等电器

6、中。表5.1单相异步电动机结构特点及应用电动机名称结构特点应用范围电阻分相单相异步电动机定子绕组由启动绕组、工作绕组两部分组成；启动绕组电路中的电阻较大启动结束后，启动绕组被自动切断小型鼓风机、研磨搅拌机、小型钻床、医疗器械、电冰箱等电容启动单相异步电动机定子绕组由启动绕组、工作绕组两部分组成；启动绕组中串入启动电容器C启动结束后，启动绕组被自动切断小型水泵、冷冻机、压缩机、电冰箱、洗衣机等电容运行单相异步电动机定子绕组由启动绕组、工作绕组两部分组成启动绕组中串入启动电容器C启动绕组参与运行电风扇、排风扇、电冰箱、洗衣机、空调器、复印机等电容启动、电容运行单相异步电动机定子绕组由启动绕组

7、、工作绕组两部分组成启动绕组中串入启动电容器C启动结束后，一组电容被切除，另一组电容与启动绕组参与运行电冰箱、水泵、小型机床等罩极式电动机定子由一组绕组组成，定子铁芯的一部分套有罩极铜环鼓风机、电唱机、仪器仪表电动机、电动模型等正反转：由辅助绕组和主绕组的接法所决定。具体方法：只要将两个绕组中任一绕组的两个端头换接，就改变了两绕组中电流之间的相序，也就改变旋转磁场的方向，使电动机的旋转方向得到了改变。单相异步电动机的正反转控制电容式