浅析单相异步电机结构原理

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上传日期: 2021-03-06

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标签:单相异步电机(17)

本文小编仅对其中常用到的电容分相式单相电机和罩极式单相电动机作简单介绍。

1、电容分相式单相异步电动机的工作原理

单相异步电动机在结构上与三相笼型异步电动机有些相似,转子绕组都为笼型,而单相异步电动机的定子绕组一般只有两个绕组,一个叫做主绕组或称为工作绕组,另一个称为起动绕组。

当单相交流电流通过一个绕组时,在该定子绕组中即产生一个交变磁场,其方向总是垂直向上或垂直向下,如图1所示,称为脉动磁场。每一个脉动磁场可以分解为两个大小相等、方向相反的旋转磁场。当转子静止时,这两个大小相等、方向相反的旋转磁场对转子绕组作用所产生的电磁转矩,同样也是两个大小相等、方向相反的转矩,因而,转子不能自行起动,若用某种方法,使转子朝某一方向转动一下,转子失去平衡,于是,转子便朝某一方向不停地旋转。

为使单相异步电动机能自行起动,通常在定子铁芯上再安装一组起动绕组,它与工作绕组在空间上相隔90°,并与该绕组串联一个容量适当的电容器,如图2所示。

当与电源接通时,由于电容器的移相作用,两绕组中流过的电流约有π/2电角的相位差,这就是分相。这样,在空间相差90°的两个绕组,分别通入在相位上相差90°(或接近90°)的两相电流。与三相异步电动机同理,此时定子绕组中便能产生一合成旋转磁场,转子即可自行转动。

2、罩极式电动机

罩极式电动机具有结构简单、成本低、转速恒定、无噪声和对无线电无干扰等优点,因而得到广泛应用。

罩极式电动机的定子铁芯为凸极式,每个磁极上绕有线圈(称为主绕组),每个极面的一边(对应边)开有小槽,槽内嵌有短路铜环,罩住磁极的1/3,如下图所示。

图1单相异步电动机的交变磁场

图2电容分相式单相异步电动机示意图

图3罩极式电动机结构示意图

当接通电源时,在电流过零时,磁通变化率较大,则在罩极绕组(短路铜环)中产生的磁通与主绕组的磁通偏离一定的角度,从而形成一旋转磁场,使转子自行转动。

来源:大兰电机

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