单相异步电动机

单相异步电动机由定子、转子、轴承、机壳、端盖等构成。单相异步电动机常常被制成小型的电机设备，它的电机容量很小，只需要用单相的交流电源供电，作为驱动用电机，单相异步电动机的功率仅需几瓦、几十瓦或者几百瓦。

●电阻起动单相异步电动机

●电容起动单相异步电动机

●电容运转单相异步电动机

●双值电容单相异步电动机

●罩极单相异步电动机

单相异步电动机是由单相交流电源供电的旋转电机 ,其定子绕组为单相。当接入单相交流电时 ,它在定转子气隙中会产生一交变脉动磁场 ,所以单相异步电动机不能自启动。  在交流电机中，当定子绕组通过交流电流时，建立了电枢磁动势，它对电机能量转换和运行性能都有很大影响。所以单相交流绕组通入单相交流产生脉振磁动势，该磁动势可分解为两个幅值相等、转速相反的旋转磁动势和，从而在气隙中建立正转和反转磁场和。这两个旋转磁场切割转子导体，并分别在转子导体中产生感应电动势和感应电流 。

该电流与磁场相互作用产生正、反电磁转矩。正向电磁转矩企图使转子正转；反向电磁转矩企图使转子反转。这两个转矩叠加起来就是推动电动机转动的合成转矩。

不论是正转磁场还是反转磁场，他们的大小与转差率的关系和三相异步电动机的情况是一样的。若电动机的转速是n，

则对正转磁场而言，转差率为：s+=(n1-n)/n1=s

对反转磁场而言，转差率为：s-=（-n1-n)/-n1=s

由单相异步电动机的T-s曲线图可知单相异步电动机的主要特点有：

（1）n=0,s=1,T=T++ T- =0，说明单相异步电动机无启动转矩，如不采取其他措施，电动机不能启动。

（2）当s≠1时， T≠0，T无固定方向，它取决于s的正、负。

（3）由于反向转矩存在，使合成转矩也随之减小，故单相异步电动机的过载能力较低。

电容分相式起动工作原理

启动时开关K闭合，使两绕组电流I1,I2相位差约为90°，从而产生旋转磁场，电机转起来；转动正

常以后离心开关被甩开，启动绕组被切断。

罩极式单相电机的工作原理

定子通入电流以后，部分磁通穿过短路环，并在其中产生感应电流。短路环中的电流阻碍磁通的变化，致使有短路环部分和没有短路环部分产生的磁通有了相位差，从而形成旋转磁场，使转子转起来。

单相异步电动机的T-s曲线图中电机的转动方向：瞬时针旋转。因为没有短路环部分的磁通比有短路环部分的磁通领先。

单相异步电动机的调速方法主要有变频调速、晶闸管调速、串电抗器调速和抽头法调速等。变频调速设备复杂、成本高、很少采用。目前较多采用的方法有串电抗器调速、抽头法调速和晶闸管调速。

1）串电抗器调速

在电动机的电源线路中串联起分压作用的电抗器，通过调速开关选择电抗器绕组的匝数来调节电抗值，从而改变电动机两端的电压，达到调速的目的。串电抗器调速，其优点是结构简单，容易调整调速比，但消耗的材料多，调速器体积大。

（2）抽头法调速

如果将电抗器和电机结合在一起，在电动机定子铁心上嵌入一个中间绕组(或称调速绕组)，通过调速开关改变电动机气隙磁场的大小及椭圆度，可达到调速的目的。抽头法调速与串电抗器调速相比较，抽头法调速时用料省，耗电少，但是绕组嵌线和接线比较复杂。

（3）晶闸管调速

利用改变晶闸管的导通角，来实现加在单相异步电动机上的交流电压的大小，从而达到调节电动机转速的目的，这种方法能实现无级调速，缺点是会产生一些电磁干扰。目前常用于吊式风扇的调速上。

单相异步电动机具有结构简单,成本低廉,维修方便等特点，被广泛应用于如冰箱、电扇、洗衣机等家用电器及医疗器械中。但与同容量的三相异步电动机相比，单相异步电动机的体积较大、运行性能较差、效率较低。