课题4单相异步电

1、模块六模块六 单相异步电动机单相异步电动机项目一项目一 单相交流异步电动机的基本原理单相交流异步电动机的基本原理项目二项目二 单相交流异步电动机的启动单相交流异步电动机的启动项目三项目三 单相交流异步电动机的控制单相交流异步电动机的控制项目四项目四 单相交流异步电动机的常见故障单相交流异步电动机的常见故障 及排除及排除项目一项目一 单相交流异步电动机的基本原理单相交流异步电动机的基本原理 1 1、单相异步电动机是利用单相电源供电的一单相异步电动机是利用单相电源供电的一种小容量交流电动机种小容量交流电动机, ,容量一般不到容量一般不到 1 kw 1 kw 。 它具有结构简单、运行可靠、维修方便等

2、优点，特别是可以直接用220v 交流电源供电，所以得到广泛应用，例如风扇、洗衣机、冰箱、小型车床等。 2 2、单相交流异步电动机与同容量的三相异步、单相交流异步电动机与同容量的三相异步电动机比较，体积较小，功率因数、效率及过载电动机比较，体积较小，功率因数、效率及过载能力都较低。能力都较低。 3、单相交流异步电动机铁心槽内仅安放两套绕组，、单相交流异步电动机铁心槽内仅安放两套绕组，绕组根据启动特性及运行性能等不同的特点进行布绕组根据启动特性及运行性能等不同的特点进行布置。置。如图 6 一 1 所示。 活动一活动一 单相绕组的磁场单相绕组的磁场 1.当单相交流异步电动机通入单相交流电时，不能产生

3、旋转磁场，而只是产生脉动磁场。2、转子没有启动转矩。故单相异步电动机如不采取一定措施，则电动机不能自行启动。活动二活动二 单相电动机绕组的磁场单相电动机绕组的磁场 在单相交流异步电动机的定子上嵌装两套绕组，一个是主绕组（工作绕组主绕组（工作绕组），用以产生主磁场；另一个是副绕组（启动绕组）串入启动电容器或启动电阻，副绕组（启动绕组）串入启动电容器或启动电阻，用来与主绕组共同作用，产生合成的旋转磁场，使电动机得到启动转矩。 项目二 单相交流异步电动机的启动 单相交流异步电动机根据其启动方法或运行方法不同，一般可分为以下几种基本形式： 单相电容运行异步电动机； 单相电容启动异步电动机； 单相电阻启

4、动异步电动机； 单相电容启动和运行异步电动机； 单相罩极式异步电动机。 活动一 单相电容运行异步电动机 在电动机定子铁心中嵌放两套绕组：主绕组在电动机定子铁心中嵌放两套绕组：主绕组 U1U2和副和副绕组绕组Z1Z2，在启动绕组启动绕组Z1Z2中串入电容器中串入电容器 C ,适当选择电适当选择电容器容器 C 的容量的容量，可以使流过工作绕组中的电流可以使流过工作绕组中的电流IU和流过启和流过启动绕组中的电流动绕组中的电流 IZ的相位相差约的相位相差约 90 电容运行电动机结构简单、使用、维护方便。这类电动机常用于吊扇、台扇、电冰箱、洗衣机、空调器、吸尘器等。图 6 一 5 及图 6 一 6 所示

5、分别为电容运行台扇电动机及电容运行吊扇电动机的结构图。活动二活动二 单相电容启动异步电动机单相电容启动异步电动机 1.在电容运行异步电动机的启动绕组中串联一个离心开关 S ，就构成单相电容启动异步电动机。 2.离心开关工作原理离心开关工作原理：当电动机转子静止或转速较低时，离心开关的两组触点在弹簧的压力下处于接通位置，S 闭合，启动绕组与工作绕组一起接在单相电源上，电动机开始转动；当电动机转速达到一定数值后，离心开关中的重球产生的离心力大于弹簧的弹力，则重球带动触点向右移动，使两组触点断开，即S 断开，将启动绕组从电源上切除。 3、电容启动电动机与电容运行电动机，有较大的启动转矩，但启动电流也

6、较大，适用于各种满载启动的机械，如电冰箱中的压缩机。活动三活动三 单相电阻启动异步电动机单相电阻启动异步电动机 1、单相电阻启动异步电动机启动线路的特点是电动机的工作绕组U1U2的匝数较多，导线较粗。 2、启动绕组Z1Z2的匝数较少，导线较细，又与启动电阻 R 串联。 3、工作绕组中的电流与启动绕组的电流两者相位差近似90，从而在定子与转子及空气隙中产生旋转磁场。活动五活动五 单相电容启动和运行异步电动机单相电容启动和运行异步电动机 电容启动和运行电动机虽然结构较复杂、成本较高、维护工作量稍大，但其启动转矩大、启动电流小、功率因数和效率高，适用于空调机、小型空压机和电冰箱等。活动六活动六 单相

7、罩极式异步电动机单相罩极式异步电动机 单相罩极式电动机的转子仍为笼式，定子有凸极式和隐极式两种。其中，凸极式结构最常见。凸极式按励磁绕组布置的位置不同，可分为集中励磁和分别励磁两种。项目三项目三 单相异步电动机的控制单相异步电动机的控制 活动一活动一 单相交流异步电动机的反转单相交流异步电动机的反转 l ）把工作绕组或启动绕组的首端和尾端与电源的接线对调。 2 ）把电容器从一绕组改接到 另一绕组。把电容器从一绕组 改接到另一绕组的方法，只适 用于电容运行单相异步电动机。 洗衣机用定时器内的开关. 3 ）罩极式异步电动机的反转。罩极式异步电动机的转动方向，是由未罩部分转向被罩部分。一般情况下，罩

8、极式异步电动机不能用改变外部接线的方法使其反装，因此罩极式异步电动机用于不需要改变转动方向的装置中。若一定要改变转向，在允许和可能的前提下，将定子铁心取下，调转 180再装回去，罩极式单相异步电动机就可以改变转动方向了。活动二活动二 单相交流异步电动机的调速单相交流异步电动机的调速单相交流异步电动机主要的调速方法有以下几种。单相交流异步电动机主要的调速方法有以下几种。 1 1 利用绕组抽头调速利用绕组抽头调速 改变绕组主磁通调速的实质是通过转换开关的不同触点，与事先设计好的绕组的不同抽头连接，在电动机外部通过抽头的变换增、减主绕组的匝数，从而增、减绕组端电压和工作电流，调节主磁通，使转速发生改

9、变。2 2 串联电抗器调速串联电抗器调速 串联电抗器调速电路工作原理与电动机绕组抽头调速相似，它是在电动机绕组外面串联有抽头的电抗器，又叫调速线圈。这实际上是一只感抗很大的铁心线圈，通过转换开关，将不同匝数的电抗器绕组与电动机绕组串联，改变电路的感抗值，也就改变了电动机主磁通的大小，改变其转差率，也改变了转速。串入电动机绕组的电抗器线圈匝数越少，电动机转速越快；反之，则越慢。串电感器调速在电风扇，特别是吊扇、台扇和落地扇中，用得较为广泛。项目四项目四 单相交流异步电动机的常见故障及排除单相交流异步电动机的常见故障及排除 活动一活动一 常见故障及处理常见故障及处理活动二活动二 电容器的检修电容器

10、的检修 电容分相式和电容运转式单相异步电动机，采用电容器来改善电动机启动性能和运转性能，一旦电容器损坏，就会造成电动机运行不正常或停转。电容器最常见故障有短路、断路和电容量下降。对对 1F1F以上的电容器，可用以上的电容器，可用万用表检查。方法是：先将电容器放电（电容器两线头对万用表检查。方法是：先将电容器放电（电容器两线头对接一下），选择万用表的高阻挡（如接一下），选择万用表的高阻挡（如R Rl0kl0k挡），然后挡），然后两表笔接电容器两线头（对电解电容器，黑表笔接电容器两表笔接电容器两线头（对电解电容器，黑表笔接电容器正极，红表笔接电容器负极），查看万用表指针摆动情况。正极，红表笔接电容

11、器负极），查看万用表指针摆动情况。若指针不动，说明电容器内部断路；若指针大幅度摆到零若指针不动，说明电容器内部断路；若指针大幅度摆到零位后不再返回，说明电容器内部被击穿短路；若指针摆动位后不再返回，说明电容器内部被击穿短路；若指针摆动幅度很小，说明电容器容量下降；如万用表指针摆动幅度幅度很小，说明电容器容量下降；如万用表指针摆动幅度大，然后再回偏到靠近大，然后再回偏到靠近“”，说明电容器正常。对电容，说明电容器正常。对电容器的短路、断路故障，器的短路、断路故障，一般是要更换同型号同容量的电容器。电容器容量下降，若能满足使用要求，可继续使用；若电动机性能明显恶化，就需换用新电容器。活动三活动三 机械部分故障及处理机械部分故障及处理1 机壳和端盖的修理2 转子的机械修理3 轴承检修4 离心开关故障的判断方法 当单相分相式异步电动机的转速达到同步转速的 75一80时，离心开关应动作，将副绕组切除。但有时离心开关触点有质量问题或因电流过大而将触点熔焊在一起，这时离心开关不动作，电动机发生过热现象，甚至烧毁绕组。 离心开关故障的判断方法是：在副绕组中串一电流表，离心开关故障的判断方法是：在副绕组中串一电流表，当接通电源后，若电动机不能启动，但有当接通电源后，若电动机不能启动，但有“嗡嗡嗡嗡”声，电声，电流表中又没有电流通过，这说明副绕组回路不通，可能是流表中又没有电流通