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单相鼠笼式异步电动机的工作原理

2020-7-7 10:50:03 3961 0

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变频器网管理员 发表于 2020-7-7 10:50:03 |阅读模式

变频器网管理员 楼主

2020-7-7 10:50:03

  问:单相鼠笼式异步电动机是怎样工作的?
  答:单相鼠笼式异步动机由单相电源供电,它直接接到220伏单相交流电源上就能工作,但要采取一定的措施,否则启动不起来。我们日常生活用的一些家用电器,如空调器、电冰箱、洗衣机、电扇等广泛应用着单相异步电动机。
  单相异步电动机根据其启动方法或运行方法的不同,可分为单相电容运行电动机;单相电容启动电动机;单相罩极式电动机等。下面分别介绍。单相异步电动机容量一般较小,运行性能较差。

(a)接线图 (b)电流相量图
 图1 单相电容运行异步电动机原理图
  图1是单相电容运行异步电动机工作原理图。单相电容式异步电动机的定子铁芯上嵌放两套绕组:主绕组U1—U2(主绕组又称工作绕组)和副绕组Z1—Z2(副绕组又称启动绕组)。两套绕组在空间的位置上互差90度电角度。在启动绕Z1—Z2中串入一个电容器C后再与工作绕组并联,然后接到单相电源上。设流过启动绕组Z1-Z2的电流为iz,流过工作绕组U1—U2的电流以为iu,当接上电源后,流过两套绕组的电流iz与iu在相位上相差90度,如图2所示。
  设电动机两个绕组接上交流电源后,电流为正值时,电流从绕组的头端进去尾端出来;电流为负值时,电流从绕组的尾端进去头端出来。

  从图2可看到:在t=0瞬间,iz=0,绕组Z1—Z2中无电流流过;而这瞬时iu为负值,绕组U1—U2中电流由U2进Ul出。用右手定则可判断,此时电动机中会产生如图2所示磁场,其合成磁场方向向下。
  从图2可看到:在ωt=π/2瞬间,iu=0,绕组U1—U2中无电流流过;这瞬间iz为负值,绕组Z1-Z2中电流从Z2进Z1出。此时电动机内磁场分布如图2所示,其合成磁场方向较t=0时刻顺时针方向旋转了一定角度。
  依此类推,可看到单相鼠笼式异步电动机中iz与iu两个电流在单相异步电动机中产生的合成磁场也是旋转磁场,如图2所示。
  单相鼠笼式异步电动机转子也是鼠笼式转子,即转子绕组是两端由短路环连接的鼠笼条。鼠笼条反方向切割旋转磁场,产生感应电动势和感应电流。在旋转磁场作用下,受电磁力使转子转动。只要改变工作绕组或启动绕组的首端、尾端与电源的接线,就可改变旋转磁场旋转方向,控制电动机的正反转。
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