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單相異步電動機(jī)的工作原理

2022-04-02 15:06:25

在交流電機(jī)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(jī)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(jī)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(jī)的情況是一樣的。若電動機(jī)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


三相異步電動機(jī)


單相異步電動機(jī)的主要特點:

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


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