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單相非同步電動機

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單相非同步電動機(single-phase asynchronous motor)是靠220V單相交流 單相非同步電動機\n電源供電的一類電動機,它適用於只有單相電源(single-phase power)的小型工業設備和家用電器中。

1 單相非同步電動機 -單相非同步電動機

 

  用單相交流電供電的非同步電動機。所用電源方便,結構簡單,價格低廉,運行可靠,廣泛應用於辦公室、家庭和醫院等只有單相電源的場合。但它比三相非同步電動機效率低,體積也大。因而單相電動機只做成小型的,其功率從零點幾千瓦到幾千瓦。
  單相非同步電動機的定子一般有兩個繞組,即主繞組和副繞組。它們沿圓周錯開一定的空間角(一般是90°電角度)。主、副繞組的電流在時間上也有一定的相位差。單相非同步電動機的轉子均為籠式繞組。
  通常主、副繞組的磁通勢不一定相等,時間也不一定正好差90°,故運行時,一般產生橢圓形旋轉磁場。如單相非同步電動機只有主繞組接單相電源時,定子繞組便產生脈振磁場,它可分解成正序旋轉磁場和負序旋轉磁場,兩者均會在轉子繞組裡感應電動勢。籠型轉子繞組是自行閉合的,電流均可流通,正、負序磁場各自產生電磁轉矩。它們與轉矩的關係如圖所示。單相非同步電動機圖中T+表示正序電磁轉矩,T-表示負序電磁轉矩,T代表合成轉矩。在轉速為零時,合成轉矩為零,即沒有起動轉矩。因此,只有主繞組接電源不能自行起動。一旦起動后,便有電磁轉矩。
  為了獲得起動轉矩,單相非同步電動機一般裝有副繞組。採取電阻分相或電容分相的辦法使主,副繞組中電流有一定的相位差,從而產生起動轉矩(見分相非同步電動機)。

 

2 單相非同步電動機 -基本結構與分類

 

基本結構

     單相非同步電動機包括定子和轉子兩部分,其中定子由繞組和鐵心組成。鐵心一般由0.5mm的硅鋼片疊壓而成。繞組分為主繞組和副繞組,主繞組又稱工作繞組,副繞組又稱起動繞組或輔助繞組。單相非同步電動機的轉子也由鐵心和繞組組成。其中鐵心也由0.5mm的硅鋼片疊壓而成,繞組常為鑄鋁籠型。

基本類型

      單相非同步電動機的工作原理是建立在脈振磁動勢可以分解為兩個幅值相等、轉速相同、轉向相反的兩個旋轉磁動勢理論的基礎上的。電動機的固有特性是不能自行起動,但一經起動即可連續的旋轉,因此,設法加強正向旋轉磁動勢,削弱反向旋轉磁動勢,使磁動勢變為橢圓形旋轉磁場,從而可以解決起動問題。按起動方法和相應結構的不同,單相電機有罩極式電機、分相式電機、電容式電機等三大類。
     罩極式電機具有結構簡單、製造方便、造價低廉、使用可靠、故障率低的特點。它多用於輕載起動的負荷。凸極式集中繞組罩極電機常用於電風扇、電唱機等。隱極式分佈繞組罩極電機則用於小型鼓風機、油泵等。
      分相式電機具有結構簡單、造價低廉、使用方便、故障率低的特點。分相式電機的起動轉矩一般是滿載轉矩的兩倍,因此它的應用範圍很廣,如電冰箱、空調機的配套電機。單相分相式電機具有中等起動轉矩和過載能力,適用於低慣量負載、不經常起動、負載可變而要求轉速基本不變的場合,如小型車床、鼓風機、電冰箱壓縮機、醫療器械等。
     單相電容式電機又分為單相電容起動式電機、單相電容運轉式電機、單相電容起動與運轉式電機。單相電容起動式電機具有較高的起動轉矩,一般達到滿載轉矩的3-5倍,故能適用於滿載起動的場合。多用於電冰箱、水泵、小型空氣壓縮機及其他需要滿載起動的電器和機械中。單相電容運轉式電機的起動轉矩較低,但功率因數和效率比較高。它體積小、重量輕、運行平穩、振動與雜訊小、可反轉、能調速,適用於直接與負載聯接的場合,如電風扇、通風機、錄音機及各種空載或輕載起動的機械。單相電容起動與運轉式電機具有較好的起動性能,較高的功率因數、效率和過載能力,可以調速。適用於帶負載起動和要求低雜訊的場合,如小型機床、泵、家用電器等。

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