关于单相电动机启动原理课件
单相电机原理图
单相电机原理图单相电机是一种常见的电动机，它通过单相交流电源驱动，广泛应用于家用电器、小型机械设备等领域。
本文将介绍单相电机的原理图及其工作原理，帮助读者更好地理解单相电机的结构和工作方式。
首先，我们来看一下单相电机的原理图。
单相电机通常由定子、转子、电容器、启动绕组、运行绕组等部分组成。
定子是由硅钢片叠压而成的铁芯，上面绕有若干匝线圈，线圈中通有电流，产生的磁场与转子相互作用，从而产生转矩。
转子是由铜或铝制成的导体条组成，它在磁场的作用下转动，从而带动机械设备工作。
电容器用于提供相位差，启动绕组和运行绕组则分别用于启动和运行时的电流控制。
通过这些部分的协同作用，单相电机得以正常工作。
单相电机的工作原理是基于交流电磁感应和电动力学原理。
当单相电压施加在定子绕组上时，根据电磁感应定律，定子绕组中产生感应电动势，从而产生感应电流。
这些感应电流产生的磁场与转子磁场相互作用，产生转矩，从而驱动转子转动。
同时，启动绕组和运行绕组的设计使得单相电机能够实现起动和运行的控制，保证电机的正常工作。
除了上述基本原理外，单相电机还有一些特点和应用注意事项。
首先，单相电机的起动转矩较小，通常需要辅助启动装置，如电容器启动、电容器起动等。
其次，单相电机的功率较小，适用于一些家用电器和小型机械设备，如电风扇、搅拌机、泵等。
另外，单相电机在使用过程中需要注意电压稳定性和绝缘性能，以免影响电机的正常工作和寿命。
总的来说，单相电机是一种常见且重要的电动机，它通过单相交流电源驱动，应用广泛。
本文通过介绍单相电机的原理图和工作原理，希望能够帮助读者更好地理解单相电机的结构和工作方式，为相关领域的工程师和技术人员提供参考和借鉴。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！。
单相电机原理图解
单相电机原理图解
单相电机启动原理：当单相正弦电流通过定子绕组时，电机就会产生一个交变磁场，这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化，但在空间方位上是固定的，所以又称这个磁场是交变脉动磁场。
这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场，当转子静止时，这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩，使得合成转矩为零，所以电机无法旋转。
当我们用外力使电动机向某一方向旋转时（如顺时针方向旋转），这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小；转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。
这样平衡就打破了，转子所产生的总的电磁转矩将不再是零，转子将顺着推动方向旋转起来。
单相电不能产生旋转磁场。
要使单相电动机能自动旋转起来，可在定子中加上一个起动绕组，起动绕组与主绕组在空间上相差90度，起动绕组要串接一个合适的电容，使得与主绕组的电流在相位上相差90度，即所谓的分相原理。
这样两个在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组，将会在空间上产生（两相）旋转磁场，在这个旋转磁场作用下，转子就能自行启动旋转起来。
它有两个绕组，一般主绕组线径较大一点，还有一个启动绕组（副绕。
单相电动机起动原理
电风扇电动机。
电风扇一般采用单相交机或罩极式电动机。
罩极式电动机结构简单、生产容易、维修方便、成本低，但启动转矩小、过载能力差、效率低，只在尺寸小的台式电风扇上采用。
电容运转式电动机功率因数大、启动性能好、效率高、过载能力强、运转平稳，目前大多数电风扇都采用电容运转式电动机。
电容运转式电动机的工作原理。
电容运转式电动机由定子和鼠笼式转子组成。
定子上嵌有主绕组和副绕组。
主、副绕组在空间上互成900电角度。
副绕组串联了一个运转电容器后与主绕组并联接人电路，如图4-45(a）所示。
有时为了表示主绕组与副绕组在空间上互成900电角度，把主绕组和副绕组画成互相垂直，如图4-45 (b)所示。
当主、副绕组通人单相交流电时，主绕组产生脉动磁场，副绕组在电容器的作用下，产生与主绕组相位超前约90’电角度的脉动磁场。
这两个脉动磁场合成一个旋转磁场，推动转子启动运转。
由于电容器在运转时始终接在电路上，因此把这种电动机称为电容运转式电动机。
实际上它是一种两相运转式电动机。
电容运转式电动机的结构。
电容运转式电动机由定子、转子、前端盖、后端盖、前轴承、后轴承等组成。
运转电容器安装在电动机的外面，如图4-46所示。
．定子：包括定子铁芯和定子绕组。
定子铁芯一般由厚为0.5～的硅钢片叠压成。
其内圆上冲有槽口。
定子铁芯多数采用8槽或16槽的，也有采用12槽的。
16槽的启动性能比8槽的要好一些，噪声也小一些。
．转子：包括转子铁芯、转子绕组和转轴。
转子铁芯也由厚为0 ．5～硅钢片叠压成。
其外圆上冲有槽口。
槽里浇铸铝条，两端的短路环也同时用铝浇铸成。
铝条和短路环组成转子绕组。
为了减小噪声和便于启动，转子采用斜槽，而且转子槽数比定子槽数多。
如果定子是8槽的，则转子一般采用17槽；如果定子是16槽的，则转子一般采用22槽。
转子的转轴采用45号钢。
转子铁芯和转轴之间必须紧固，不能松动。
转轴的前端安装扇叶，后端加工成蜗杆。
转轴的蜗杆部位和前后轴承部位要经过热处理，达到一定硬度，以减缓磨损。
单相电容起动电动机的工作原理
单相电容起动电动机的工作原理
单相电容起动电动机是一种常用的起动方式，适用于小功率的单相交流电动机。
其工作原理如下：
1. 电容器：在单相电容起动电动机中，一个电容器被连接到电动机的起动线圈上。
这个电容器起到了相位差的作用，使得电动机能够产生旋转磁场。
2. 相位差：由于单相电源只能提供单一的交流电流，无法产生旋转磁场。
但是通过使用电容器，可以在电动机的起动线圈上引入一个相位差。
这个相位差会导致电动机产生旋转磁场，从而启动电动机。
3. 起动过程：当电源接通时，电容器开始充电。
在充电过程中，电容器会积累电荷，并且产生一个相位差。
一旦电容器充电完成，相位差就会达到最大值。
4. 旋转磁场：当电容器充电完成后，电动机的起动线圈中会产生一个旋转磁场。
这个旋转磁场会与电动机的定子磁场相互作用，从而产生转矩，使电动机开始旋转。
5. 电容器的作用：电容器在起动过程中起到了关键的作用。
它通过引入相位差，使得电动机能够产生旋转磁场。
一旦电动机启动，电容器的作用就会逐渐减弱，因为电动机本身会产生足够的旋转磁场来维持运转。
需要注意的是，单相电容起动电动机通常只适用于小功率的电动机，因为在大功率情况下，起动过程中的相位差可能会导致电容器过载或损坏。
对于大功率的电动机，通常会采用其他起动方式，如星角起动或自耦变压器起动。
单相电动机结构、原理、正反转控制(图文详细)
单相电机正反转控制
简易通过转换开关正反转控制： 如图是带正反转开关的接线图，通常这种电机的起动绕组与运行绕组的电阻值
是一样的，就是说电机的起动绕组与运行绕组是线径与线圈数完全一致的。一般洗 衣机用得到这种电机。这种正反转控制方法单，不用复杂的转换开关。
图4 开关控制正反转接线
正反转控制:只需电容分别串入1-2线圈或3-4线线圈即可完成正逆转。 对 起动与运行绕组的判断：两个线圈的电阻是一样的。
类。
１． 电容启动后脱离式电动机
• 这种接法一般用在空气压缩机，切割机，木工机床等负载 大而不稳定的地方。 。
• 当电机一旦启动，转速上升至额定转速７０％时，离心开 关脱开副绕组即断电，电机即可正常运转。
２． 罩极式电动机
• 罩极式单相交流电动机，它的结构简单，其电气性 能略差于其他单相电机，但由于制作成本低，运行噪 声较小，对电器设备干扰小，所以被广泛应用在电风 扇、电吹风、吸尘器等小型家用电器中。
３． 单电容单相电动机
• 单电容运转式：这种电机结构简单、启动快速、转速 稳定，被广泛应用在电风扇、排风扇、抽油烟机等家 用电器中。
• 其串接的电容器，当电机在通电启动或者正常运行时， 均与启动绕组串接。由于电机其启动的转矩较小，因 此很适于排风机、抽风机等要求启动力矩低的电器设 备中应用
• “电容运转式”，这种电容即有启动作用又有运转的 功能。这种型式一般用在300w以下的电机上。
• 在家用电器电机类中还有一种直流微型电动机。该电机在录音机、随身听、录 像机、打印机、传真机等家用电器中广泛应用。直流微型电机由于定子绕组和 转子绕组之间的串接形式不同，又可分为并激、串激、复激等几种类别。
• 并激式电机:应用在家用电器中的电机，其定子绕组和转子绕组，绕组之间的串 接一般采用并激形式，即电机的定子磁场线圈与电枢绕组线圈并联后接到电源 上。当通电后电机可保持磁场恒定，并利用电枢电路控制电机转速。这种直流 电机的最大特点是当负载产生波动变化时，电机的转速保持定速状态。 此外，在直流电动机中还有一种结构更为简单、用在玩具上的电机，这种电机 是用永久磁铁作固定磁场的电动机，在电子玩具、电动剃须刀、微型按摩器等 日用小电器中得以广泛应用。
单相电机的工作原理
单相电机的工作原理当绕组中通入单相交流电流后，产生一个强弱和正负不断变化的交变脉动磁场。
这磁场没有旋转性，不能象三相电机那样使转子自行起动。
但用外力使转子往任一方向转动一下，则转子便会按外力作用方向继续旋转，并逐步提高转速达到稳定运状态。
为了克服不能自行起动的缺点，设计了各种起动方法，按起动方法的不同，电机可分成五类：罩极式、分相式、电容式、通用(串激)式和推斥式。
这几种起动方式都是促使单相电源分裂为两相，从而产生旋转磁场，使电机自行起动旋转单相异步电动机的工作原理在交流电机中，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传和反转磁场和。
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。
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。
控制回路要先将分别控制正反转停止的两个按钮串联接好，随后将两个分别控制正反转启动的两个按钮并联接好后与停钮的一端接好，停钮的另一端准备与电源连接，然后再把分别正转反转主接触器的常开辅助接点分别并联在各自相对应的启动按钮两端，之后再将各自主接触器的常闭辅助接点串联到对方的启动回路中，也就是说正转的常闭串接在反转启动按钮的一端，相对应反转的常闭接点要与正转的启动按钮一端串联，起到互锁的作用，（就是说正转运行时期接触器常闭辅助接点会将反转的启动回路断开，反之则依然是这个道理，为的是防止同时期按下下按钮会造成一次回路的相间短路，这个待会再解释），然后将两个常闭接点的另一端分别与所对应的启动回路的主接触器的线圈一段进行连接（就是说控制正转地启动的回路就串接正转接触器的线圈一段，反转起动控制回路就与反转的主接触器线圈一端串接，不要弄混了）将两个线圈的另一端并联接在一起后接入热继电器的常闭接点的一端，热继电器常闭接点的另一端准备与中性点N或另一相线连接，这要看主接触器线圈的电压（220V就与中性点N连接，380v的话就接另外一相线），还需要在控制回路的最前端即停止按钮准备接电源的一端在接相线制前要经过一个控制保险，现在只能说控制回路接好了。
单相电机主张原理
单相电机主张原理单相电不能发作旋转磁场.要使单相电动机能主动旋转起来，可在定子中加上一个起动绕组，起动绕组与主绕组在空间上相差90度，起动绕组要串接一个适宜的电容，使得与主绕组的电流在相位上相差90度，即所谓的分相原理。
这么两个在时刻上相差90度的电流转入两个在空间上相差90度的绕组，将会在空间上发作（两相）旋转磁场，在这个旋转磁场效果下，转子就能自行主张旋转起来。
它有两个绕组，通常主绕组线径较大一点，还有一个主张绕组（副绕组），主张绕组串联一个电容器，是它的电压迟后电流90度，这么两组绕组得到纷歧样的磁场，构成了旋转磁场，电动机就转起来了。
220V沟通单相电机起动办法大约分以下几种：榜首种，分相起动式，如图1所示，系由辅佐起动绕组来辅佐主张，其起动转矩不大。
作业速率大致坚持定值。
首要运用于电电扇,空调电扇电动机，洗衣机等电机。
第二种，电机接连时离心开关是接通的，给电后起动电容参加起动作业，当转子转速到达额外值的70%至80%时离心开关便会主动跳开，起动电容结束使命，并被断开。
起动绕组不参加作业作业，而电动机以作业绕组线圈持续动作，如图2。
第三种，电机接连时离心开关是接通的，给电后起动电容参加起动作业，当转子转速到达额外值的70%至80%时离心开关便会主动跳开，起动电容结束使命，并被断开。
而作业电容串接到起动绕组参加作业作业。
这种接法通常用在空气紧缩机，切开机，木匠机床等负载大而不安稳的本地。
如图3。
带有离心开关的电机，假定电机不能在很短时刻内主张成功，那么绕组线圈将会很快焚毁。
电容值：双值电容电机，起动电容容量大，作业电容容量小，耐压通常大于400V。
正回转操控：图4是带正回转开关的接线图，通常这种电机的起动绕组与作业绕组的电阻值是相同的，即是说电机的起动绕组与作业绕组是线径与线圈数完全一起的。
通常洗衣机用得到这种电机。
这种正回转操控办法简略，不必杂乱的改换开关。
图1，图2，图3，正回转操控，只需将1-2线对调或3-4线对调即可结束回转。
单相电机的简图及原理
单相电机的简图及原理单相电机是利用交流电产生的磁场作用于电流而产生转动力矩的电机。
它是一种简单、廉价的电动机，广泛应用于家用电器、工业设备等领域。
下面将详细介绍单相电机的简图及其工作原理。
单相电机的简图可以分为以下几个主要部分：定子、转子、励磁线圈和电源。
1. 定子：定子是单相电机的固定部分，通常由一组绕在铁芯上的线圈组成。
线圈的数量和布置方式不同，可以分为两种常见的类型：单相异步电动机和单相感应电动机。
2. 转子：转子是单相电机的旋转部分，通常由永磁铁、绕组或铜棒组成。
在工作过程中，转子受到定子产生的磁场的作用而产生转动。
3. 励磁线圈：励磁线圈通常绕在转子上，用于产生磁场。
励磁线圈通常通过电源供电，形成转子的磁场，与定子的磁场相互作用而产生转动力矩。
4. 电源：单相电机通常使用交流电源供电。
交流电源提供的电流会通过定子绕组，从而在定子产生磁场。
电源的频率通常是50Hz或60Hz，根据不同的需求可以选择不同的频率。
单相电机的工作原理可以用电磁感应原理来解释。
在通电时，电流在定子绕组中流动，形成一个交变的磁场。
根据法拉第电磁感应定律，当磁场发生变化时，就会在导体中产生感应电动势。
在单相电机中，这个感应电动势是由交流电源提供的。
当定子通电后，由于定子线圈产生的磁场的变化，会在转子上感应出一定的磁场。
当转子受到定子磁场的影响时，就会产生一个转动力矩，使转子开始旋转。
这个旋转过程会持续不断地进行，直到电机断开电源。
需要注意的是，由于单相电机只有一个相位，所以在起动过程中存在较大的起动力矩波动和振荡问题。
为了解决这个问题，在单相电机中通常会使用起动装置，如起动电容器或起动线圈等。
这些起动装置可以提供一定的相位差，使电机起动更加平稳。
总结一下，单相电机是利用交流电产生的磁场作用于电流而产生转动力矩的电机。
它由定子、转子、励磁线圈和电源等部分组成。
在工作过程中，通过电磁感应原理，交流电流通过定子绕组形成交变磁场，进而感应出转子上的磁场，产生转动力矩。
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工作原理 启动时开关K闭合，使两绕组电流相位差约 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，而电机仍按原方向继续转动。
T
（正向）
1
s1 s2 1
正
转
反
T 2（反向）
合成转矩
s1 2
s
s2 0
转
起动转矩 为零。
ห้องสมุดไป่ตู้、单相异步电动机的起动
电容分相式起动
I1
A
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I2 A' ST X'
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W: 主绕组（工作绕组） ST：启动绕组 K：离心开关
电容分相式单相异步 电动机起动原理
I1
I2
~
转子借助其它力量转动后，外力去除后仍按原方 向继续转动。其原理分析如下：
定子绕组产生的脉动磁场（），可用正、反两个
旋转磁场合成而等效。即：
Φ Φ Φ - - = + = m/2
m
t
- +
脉动磁场的分解
③④ ⑤⑥⑦
①②
⑧⑨
-
+ ④
⑥
②
⑧
- +
⑤
①
③
⑦
⑨
正反向旋转磁场的合成转矩特性
s1 0 s2 2
关于单相电动机启 动原理
8.4 单相异步电动机
一、 单相异步电动机的工作原理
结构：定子放单相绕组（其中通220V单相交流电）
转子一般用鼠笼式。
转子
定子
定子 绕组
•
在电流正半周
S •
N
？ 在电流负半周
i1
t
220V~
i1
当定子绕组产生的合成磁场增加时，根据右手螺旋定则 和左手定则，可知转子导条左、右受力大小相等方向相反 ，所以没有起动转矩。
磁通领先。
I1
~
U
A
W X
D
I2 A' ST X'
C K
罩极式单相电机
定子通入电流以后，部分磁 通穿过短路环，并在其中产生
短路 环
感应电流。短路环中的电流阻 碍磁通的变化，致使有短路环
转子
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。
定子 磁极
图中电机的转动方向：顺时针
旋转。因为没有短路环部分的磁通比有短路环部分的