第4章 單相異步電動機

1、學習目標學習目標1掌握單相異步電動機的基本形式掌握單相異步電動機的基本形式2掌握單相異步電動機的工作原理掌握單相異步電動機的工作原理3掌握單相異步電動機的調(diào)速與反掌握單相異步電動機的調(diào)速與反轉方法轉方法單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理 4.1單相異步電動機的基本形式單相異步電動機的基本形式 4.2單相異步電動機的調(diào)速及反轉單相異步電動機的調(diào)速及反轉4.3技能訓練技能訓練 4.4單相異步電動機功率小，主要制成小型電機。它的應用單相異步電動機功率小，主要制成小型電機。它的應用非常廣泛，如家用電器（洗衣機、電冰箱、電風扇）、非常廣泛，如家用電器（洗衣機、電冰箱、電風扇）、電動工具（如

2、手電鉆）、醫(yī)用器械、自動化儀表等。電動工具（如手電鉆）、醫(yī)用器械、自動化儀表等。壓縮式電冰箱是家用電冰箱最多的品種，在冰箱制冷過壓縮式電冰箱是家用電冰箱最多的品種，在冰箱制冷過程中，制冷系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的低壓蒸汽被壓縮機吸入并壓程中，制冷系統(tǒng)內(nèi)制冷劑的低壓蒸汽被壓縮機吸入并壓縮為高壓蒸汽后排至冷凝器，同時軸流風扇吸入的室外縮為高壓蒸汽后排至冷凝器，同時軸流風扇吸入的室外空氣流經(jīng)冷凝器，帶走制冷劑放出的熱量，使高壓制冷空氣流經(jīng)冷凝器，帶走制冷劑放出的熱量，使高壓制冷劑蒸汽凝結為高壓液體。高壓液體經(jīng)過過濾器、節(jié)流機劑蒸汽凝結為高壓液體。高壓液體經(jīng)過過濾器、節(jié)流機構后噴入蒸發(fā)器，并在相應的低壓下蒸發(fā)，吸

3、取周圍的構后噴入蒸發(fā)器，并在相應的低壓下蒸發(fā)，吸取周圍的熱量，同時貫流風扇使空氣不斷進入蒸發(fā)器的肋片間進熱量，同時貫流風扇使空氣不斷進入蒸發(fā)器的肋片間進行熱交換，并將放熱后變冷的空氣送向室內(nèi)。如此室內(nèi)行熱交換，并將放熱后變冷的空氣送向室內(nèi)。如此室內(nèi)空氣不斷循環(huán)流動，達到降低溫度的目的。為了使冰箱空氣不斷循環(huán)流動，達到降低溫度的目的。為了使冰箱能正常工作，壓縮機、風扇、蒸發(fā)器、電動風門等需要能正常工作，壓縮機、風扇、蒸發(fā)器、電動風門等需要不同的單相異步電動機來驅動。不同的單相異步電動機來驅動。 【案例】【案例】在單相交流電源下工作的電動機稱為單相電動機。在單相交流電源下工作的電動機稱為單相電動機

4、。按其工作原理、結構和轉速等的不同可分為三大按其工作原理、結構和轉速等的不同可分為三大類，即單相異步電動機、單相同步電動機和單相類，即單相異步電動機、單相同步電動機和單相串勵電動機。串勵電動機。 單相異步電動機是接單相交流電源運行的異步電單相異步電動機是接單相交流電源運行的異步電動機，其結構簡單、成本低廉，只需單相電源，動機，其結構簡單、成本低廉，只需單相電源，廣泛應用于家用電器、電動工具、醫(yī)療器械等方廣泛應用于家用電器、電動工具、醫(yī)療器械等方面，在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其他領域中，單相異步電面，在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其他領域中，單相異步電動機的應用也越來越廣泛。如臺扇、吊扇、電冰動機的應用也越來越廣泛。如

5、臺扇、吊扇、電冰箱、吸塵器、洗衣機、電鉆、小型鼓風機、醫(yī)療箱、吸塵器、洗衣機、電鉆、小型鼓風機、醫(yī)療器械等均需要單相異步電動機驅動。器械等均需要單相異步電動機驅動。41單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理4.1.1 單相異步電動機的結構單相異步電動機的結構41單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理4.1.1 單相異步電動機的結構單相異步電動機的結構單相異步電動機的外形（a a）水泵電動機）水泵電動機 （b b）抽油煙機電動機）抽油煙機電動機 4.1.1 單相異步電動機的結構單相異步電動機的結構1. 定子定子（1）定子鐵心）定子鐵心定子鐵心大多用定子鐵心大多用0.35mm硅

6、鋼片沖槽后疊壓硅鋼片沖槽后疊壓而成，片與片之間涂有絕緣漆，槽形一般而成，片與片之間涂有絕緣漆，槽形一般為半閉口槽，槽內(nèi)則用以嵌放定子繞組，為半閉口槽，槽內(nèi)則用以嵌放定子繞組，如圖如圖42及圖及圖43所示。所示。 定子鐵心的作用是定子鐵心的作用是作為磁通的通路。作為磁通的通路。 41單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理4.1.1 單相異步電動機的結構單相異步電動機的結構1. 定子定子（2）定子繞組）定子繞組單相異步電動機定子繞組一般都采用兩相繞組的形式，即定單相異步電動機定子繞組一般都采用兩相繞組的形式，即定子上有兩相繞組，在空間互差子上有兩相繞組，在空間互差900電角度，一相為主繞

7、組，電角度，一相為主繞組，又稱為運行繞組；另一相為副繞組，又稱起動繞組。兩相繞又稱為運行繞組；另一相為副繞組，又稱起動繞組。兩相繞組的槽數(shù)和繞組匝數(shù)可以相同，也可以不同，視不同種類的組的槽數(shù)和繞組匝數(shù)可以相同，也可以不同，視不同種類的電動機而定。定子繞組的作用是通入交流電，在定、轉子及電動機而定。定子繞組的作用是通入交流電，在定、轉子及空氣隙中形成旋轉磁場。空氣隙中形成旋轉磁場。單相異步電動機中常用的定子繞組型式主要有單層同心式繞單相異步電動機中常用的定子繞組型式主要有單層同心式繞組、單層鏈式繞組、正弦繞組，這類繞組均屬分布繞組。而組、單層鏈式繞組、正弦繞組，這類繞組均屬分布繞組。而單相罩極式

8、電動機的定子繞組則多采用集中繞組。單相罩極式電動機的定子繞組則多采用集中繞組。定子繞組一般均由高強度聚酯漆包線事先在繞線模上繞好后，定子繞組一般均由高強度聚酯漆包線事先在繞線模上繞好后，再嵌放在定子鐵心槽內(nèi)，并需進行浸漆、烘干等絕緣處理。再嵌放在定子鐵心槽內(nèi)，并需進行浸漆、烘干等絕緣處理。 41單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理4.1.1 單相異步電動機的結構單相異步電動機的結構1. 定子定子（3）機座與端蓋）機座與端蓋 機座一般由鑄鐵、鑄鋁或鋼板制成，其作用是固定定子機座一般由鑄鐵、鑄鋁或鋼板制成，其作用是固定定子鐵心，并借助兩端端蓋與轉子連成一個整體，使轉軸上輸鐵心，并借助兩

9、端端蓋與轉子連成一個整體，使轉軸上輸出機械能。單相異步電動機機座通常有開啟式、防護式和出機械能。單相異步電動機機座通常有開啟式、防護式和封閉式等幾種。開啟式結構和防護式結構其定子鐵心和繞封閉式等幾種。開啟式結構和防護式結構其定子鐵心和繞組外露，由周圍空氣直接通風冷卻，多用于與整機裝成一組外露，由周圍空氣直接通風冷卻，多用于與整機裝成一體的場合使用，如圖體的場合使用，如圖4-2的電容運行臺扇及洗衣機電動機的電容運行臺扇及洗衣機電動機等。封閉式結構則是整個電機均采用密閉方式，電機內(nèi)部等。封閉式結構則是整個電機均采用密閉方式，電機內(nèi)部與外界完全隔絕，以防止外界水滴、灰塵等浸入，電機內(nèi)與外界完全隔絕，

10、以防止外界水滴、灰塵等浸入，電機內(nèi)部散發(fā)的熱量由機座散出，有時為了加強散熱，可再加風部散發(fā)的熱量由機座散出，有時為了加強散熱，可再加風扇冷卻。扇冷卻。 41單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理4.1.1 單相異步電動機的結構單相異步電動機的結構41單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理圖圖42 電容運行臺扇電動機結構電容運行臺扇電動機結構 圖圖43 電容運行吊扇電動機結構電容運行吊扇電動機結構 4.1.1 單相異步電動機的結構單相異步電動機的結構2轉子轉子（1）轉子鐵心）轉子鐵心轉子鐵心與定子鐵心一樣用轉子鐵心與定子鐵心一樣用0.35mm硅鋼片沖槽硅鋼片沖槽后疊壓而成，槽

11、內(nèi)置放轉子繞組，最后將鐵心及后疊壓而成，槽內(nèi)置放轉子繞組，最后將鐵心及繞組整體壓入轉軸。繞組整體壓入轉軸。 41單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理4.1.1 單相異步電動機的結構單相異步電動機的結構2轉子轉子（2）轉子繞組）轉子繞組單相異步電動機的轉子繞組均采用籠型結單相異步電動機的轉子繞組均采用籠型結構，一般均用鋁或鋁合金壓力鑄造而成。構，一般均用鋁或鋁合金壓力鑄造而成。 41單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理4.1.1 單相異步電動機的結構單相異步電動機的結構2轉子轉子（3）轉軸）轉軸 用碳鋼或合金鋼加工而成，軸上壓裝轉子用碳鋼或合金鋼加工而成，軸上壓裝轉子鐵心

12、，兩端壓上軸承，常用的有滾動軸承鐵心，兩端壓上軸承，常用的有滾動軸承和含油滑動軸承。和含油滑動軸承。 41單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理單相異步電動機銘牌單相異步電動機銘牌 單相電容運行異步電動機型號DO26314電流0.94A電壓220V轉速1400r/min頻率50Hz工作方式連續(xù)功率90W標準號編號、出廠日期 電機廠1型號型號 型號指電動機的產(chǎn)品代號、規(guī)格代號和使型號指電動機的產(chǎn)品代號、規(guī)格代號和使用環(huán)境等。用環(huán)境等。 1型號型號 2電壓電壓 是指電動機在額定狀態(tài)下運行時加在定是指電動機在額定狀態(tài)下運行時加在定子繞組上的電壓，單位為子繞組上的電壓，單位為V。根據(jù)國家規(guī)定

13、。根據(jù)國家規(guī)定電源電壓在電源電壓在5%范圍內(nèi)變動時，電動機應范圍內(nèi)變動時，電動機應能正常工作。電動機使用的電壓一般均為標能正常工作。電動機使用的電壓一般均為標準電壓，我國單相異步電動機的標準電壓有準電壓，我國單相異步電動機的標準電壓有12 V、24 V、36 V、42 V、220V。 3頻率頻率 是指加在電動機上的交流電源的頻率，是指加在電動機上的交流電源的頻率，單位為單位為Hz。由單相異步電動機的工作原理。由單相異步電動機的工作原理知道，電動機的轉速與交流電源的頻率直接知道，電動機的轉速與交流電源的頻率直接有關，頻率高，電動機轉速高。因此電動機有關，頻率高，電動機轉速高。因此電動機應接在規(guī)定

14、頻率的交流電源上使用。應接在規(guī)定頻率的交流電源上使用。4功率功率 是指單相異步電動機軸上輸出的機械功率，單是指單相異步電動機軸上輸出的機械功率，單位為位為W。銘牌上標出的功率是指電動機在額定電。銘牌上標出的功率是指電動機在額定電壓、額定頻率和額定轉速下運行時輸出的功率，壓、額定頻率和額定轉速下運行時輸出的功率，即額定功率。即額定功率。 我國常用的單相異步電動機的標準額定功率為我國常用的單相異步電動機的標準額定功率為6W、10 W、16 W、25 W、40 W、60 W、90 W、120 W、180 W、250 W、370 W、550 W及及750W。 5電流電流 在額定電壓、額定功率和額定轉速

15、下運在額定電壓、額定功率和額定轉速下運行的電動機，流過定子繞組的電流值，稱為行的電動機，流過定子繞組的電流值，稱為額定電流，單位為額定電流，單位為A。電動機在長期運行時。電動機在長期運行時電流不允許超過該電流值。電流不允許超過該電流值。 6轉速轉速 電動機在額定狀態(tài)下運行時的轉速，單位為電動機在額定狀態(tài)下運行時的轉速，單位為r/min。每臺電動機在額定運行時的實際轉速與銘。每臺電動機在額定運行時的實際轉速與銘牌規(guī)定的額定轉速有一定的偏差。牌規(guī)定的額定轉速有一定的偏差。7工作方式工作方式 工作方式是指電動機的工作是連續(xù)式還是間斷工作方式是指電動機的工作是連續(xù)式還是間斷式。連續(xù)運行的電動機可以間斷

16、工作，但間斷運式。連續(xù)運行的電動機可以間斷工作，但間斷運行的電動機不能連續(xù)工作，否則會燒損電動機。行的電動機不能連續(xù)工作，否則會燒損電動機。1單相繞組的脈動磁場單相繞組的脈動磁場 交流電流波形交流電流波形 單相脈動磁場的產(chǎn)生單相脈動磁場的產(chǎn)生 電流正半周產(chǎn)生的磁場電流正半周產(chǎn)生的磁場 電流負半周產(chǎn)生的磁場電流負半周產(chǎn)生的磁場 1單相繞組的脈動磁場單相繞組的脈動磁場 結論：結論：向單相異步電動機定子繞組通入單向單相異步電動機定子繞組通入單相交流電后，產(chǎn)生的磁場大小及方向在不相交流電后，產(chǎn)生的磁場大小及方向在不斷地變化，但磁場的軸線（圖中縱軸）卻斷地變化，但磁場的軸線（圖中縱軸）卻固定不變，把這種

17、磁場稱為脈動磁場。固定不變，把這種磁場稱為脈動磁場。 1單相繞組的脈動磁場單相繞組的脈動磁場 由于磁場只是脈動而不是旋轉，因此單相異步電由于磁場只是脈動而不是旋轉，因此單相異步電動機的轉子如果原來靜止不動的話，則在脈動磁動機的轉子如果原來靜止不動的話，則在脈動磁場作用下，轉子導體因與磁場之間沒有相對運動，場作用下，轉子導體因與磁場之間沒有相對運動，而不產(chǎn)生恒定方向的感應電動勢和電流，也就不而不產(chǎn)生恒定方向的感應電動勢和電流，也就不會產(chǎn)生恒定方向的電磁力的作用，因此轉子仍然會產(chǎn)生恒定方向的電磁力的作用，因此轉子仍然靜止不動。就是說單相異步電動機（一個定子繞靜止不動。就是說單相異步電動機（一個定子

18、繞組）沒有起動轉矩，不能自行起動。這是單相異組）沒有起動轉矩，不能自行起動。這是單相異步電動機的一個主要缺點。步電動機的一個主要缺點。 1單相繞組的脈動磁場單相繞組的脈動磁場 如果用外力去撥動一下電動機的轉子，則轉子導如果用外力去撥動一下電動機的轉子，則轉子導體就切割定子脈動磁場，從而有恒定方向的電動體就切割定子脈動磁場，從而有恒定方向的電動勢和電流產(chǎn)生，并將在磁場中受到力的作用，與勢和電流產(chǎn)生，并將在磁場中受到力的作用，與三相異步電動機轉動原理一樣，轉子將順著撥動三相異步電動機轉動原理一樣，轉子將順著撥動的方向轉動起來。因此，要使單相異步電動機具的方向轉動起來。因此，要使單相異步電動機具有實

19、際使用價值，就必須解決電動機的起動問題。有實際使用價值，就必須解決電動機的起動問題。1單相繞組的脈動磁場單相繞組的脈動磁場 單相異步電動機的轉動原理可用雙旋轉磁場理論單相異步電動機的轉動原理可用雙旋轉磁場理論來解釋。當僅將單相異步電動機的一相繞組接通來解釋。當僅將單相異步電動機的一相繞組接通單相交流電源，流過交流電流時，電機中產(chǎn)生的單相交流電源，流過交流電流時，電機中產(chǎn)生的磁動勢為脈振磁動勢。由于一個脈振磁動勢可以磁動勢為脈振磁動勢。由于一個脈振磁動勢可以分解為兩個轉向相反、轉速相同、幅值相等的旋分解為兩個轉向相反、轉速相同、幅值相等的旋轉磁動勢轉磁動勢F+和和F-，所以單相異步電動機的轉子在

20、，所以單相異步電動機的轉子在脈振磁動勢作用下產(chǎn)生的電磁轉矩脈振磁動勢作用下產(chǎn)生的電磁轉矩Tem，應該等，應該等于正轉磁動勢于正轉磁動勢F+和反轉磁動勢和反轉磁動勢F-分別作用下產(chǎn)生分別作用下產(chǎn)生的電磁轉矩之和。的電磁轉矩之和。 1單相繞組的脈動磁場單相繞組的脈動磁場 單相異步電動機的鼠籠轉子在正轉磁動勢和反轉磁動勢單相異步電動機的鼠籠轉子在正轉磁動勢和反轉磁動勢分別作用下產(chǎn)生的電磁轉矩，因此，可以直接利用三相分別作用下產(chǎn)生的電磁轉矩，因此，可以直接利用三相異步電動機的機械特性來分析單相異步電動機。設在正異步電動機的機械特性來分析單相異步電動機。設在正轉磁動勢作用下單相異步電動機的電磁轉矩為轉磁

21、動勢作用下單相異步電動機的電磁轉矩為T+，機械，機械特性特性T+=f（s）或或T+=f（n）如圖如圖45中的曲線中的曲線3所示，同所示，同步轉速為步轉速為n1。在反轉磁動勢作用下單相異步電動機的電。在反轉磁動勢作用下單相異步電動機的電磁轉矩為磁轉矩為T- ，機械特性為，機械特性為T-=f（s）或或T-=f（n）如圖如圖45中的曲線中的曲線2所示，同步轉速為所示，同步轉速為-n1。由于。由于F+=F-，兩條特性，兩條特性曲線是對稱的。合成轉矩曲線是對稱的。合成轉矩T=f（s）或或T=f（n）就是一相就是一相繞組單獨通電時的機械特性，如圖繞組單獨通電時的機械特性，如圖45中的曲線中的曲線1所示。所

22、示。 1單相繞組的脈動磁場單相繞組的脈動磁場 1單相繞組的脈動磁場單相繞組的脈動磁場 圖圖 45 單相繞組通電時的機械特性單相繞組通電時的機械特性 1單相繞組的脈動磁場單相繞組的脈動磁場 從合成機械特性從合成機械特性T=f（n）可以看出：可以看出：（1）當轉速）當轉速n=0時，電磁轉矩時，電磁轉矩Tem=0，亦即一相繞組單，亦即一相繞組單獨通電時，沒有起動轉矩，不能自行起動。獨通電時，沒有起動轉矩，不能自行起動。（2）當）當n0時，時，Tem0，即只要電機已經(jīng)正轉，而且在，即只要電機已經(jīng)正轉，而且在此轉速下的電磁轉矩大于軸上的負載轉矩，就能在電磁此轉速下的電磁轉矩大于軸上的負載轉矩，就能在電磁

23、轉矩的作用下升速至接近于同步轉速的某點穩(wěn)定運行。轉矩的作用下升速至接近于同步轉速的某點穩(wěn)定運行。因此，單相異步電動機如果只有一相繞組，可以運行但因此，單相異步電動機如果只有一相繞組，可以運行但不能自行起動。不能自行起動。（3）在）在s=1的兩邊，合成轉矩是對稱的，因此單相異步的兩邊，合成轉矩是對稱的，因此單相異步電動機沒有固定的轉向，在兩個方向都可以旋轉，運行電動機沒有固定的轉向，在兩個方向都可以旋轉，運行時的旋轉方向由起動時的轉動方向而定。時的旋轉方向由起動時的轉動方向而定。只要外力把轉子向任一方向驅動，轉子就將沿著該只要外力把轉子向任一方向驅動，轉子就將沿著該方向繼續(xù)旋轉，直到接近同步轉速

24、。方向繼續(xù)旋轉，直到接近同步轉速。 2兩相繞組的旋轉磁場兩相繞組的旋轉磁場 兩相定子繞組兩相定子繞組 2兩相繞組的旋轉磁場兩相繞組的旋轉磁場 電流波形及兩相旋轉磁場電流波形及兩相旋轉磁場 2兩相繞組的旋轉磁場兩相繞組的旋轉磁場 結論：結論：在單相異步電動機定子上放置在空間相在單相異步電動機定子上放置在空間相差差900的兩相定子繞組的兩相定子繞組U1U2和和Z1Z2，向這兩相定，向這兩相定子繞組中通入在時間上相差約子繞組中通入在時間上相差約900的兩相交流電的兩相交流電IZ和和IU，則其合成磁場也是沿定子和轉子空氣隙旋，則其合成磁場也是沿定子和轉子空氣隙旋轉的旋轉磁場。轉的旋轉磁場。 2兩相繞組

25、的旋轉磁場兩相繞組的旋轉磁場 單相異步電動機的運行繞組和起動繞組同時通入相位單相異步電動機的運行繞組和起動繞組同時通入相位不同的交流電流時，一般產(chǎn)生橢圓旋轉磁動勢，可以分不同的交流電流時，一般產(chǎn)生橢圓旋轉磁動勢，可以分解為兩個轉向相反、轉速相同、幅值不等的旋轉磁動勢。解為兩個轉向相反、轉速相同、幅值不等的旋轉磁動勢。設正轉磁動勢的幅值設正轉磁動勢的幅值F+，大于反轉磁動勢的幅值，大于反轉磁動勢的幅值F-，則，則F+單獨作用于轉子式的機械特性單獨作用于轉子式的機械特性F+=f（s）如圖如圖47中的中的曲線曲線1所示，所示，F(xiàn)-單獨作用于轉子式的機械特性單獨作用于轉子式的機械特性F-=f（s）如如

26、圖圖47中的曲線中的曲線2所示，轉子所產(chǎn)生的合成轉矩所示，轉子所產(chǎn)生的合成轉矩Tem=T+T-，合成機械特性，合成機械特性Tem=f（s）如圖如圖47中的曲中的曲線線3所示所示 。2兩相繞組的旋轉磁場兩相繞組的旋轉磁場 橢圓旋轉磁動勢時的機械特性橢圓旋轉磁動勢時的機械特性 2兩相繞組的旋轉磁場兩相繞組的旋轉磁場 從該機械特性看出：從該機械特性看出：F+F-，以及橢圓旋轉磁，以及橢圓旋轉磁動勢正轉的情況下，動勢正轉的情況下，n=0時，時，Tem0，電機有起，電機有起動轉矩，能自行起動，并正向運行。顯然，如果動轉矩，能自行起動，并正向運行。顯然，如果F+ F-，即橢圓旋轉磁動勢反轉的情況下，電機，

27、即橢圓旋轉磁動勢反轉的情況下，電機能夠反方向起動，并反方向運行。能夠反方向起動，并反方向運行。結論：結論：單相異步電動機自行起動的條件是電機起單相異步電動機自行起動的條件是電機起動時的磁動勢是橢圓或圓形旋轉磁動勢，為此，動時的磁動勢是橢圓或圓形旋轉磁動勢，為此，一般應有起動繞組，并且要使起動繞組與運行繞一般應有起動繞組，并且要使起動繞組與運行繞組中電流的相位不同。組中電流的相位不同。 2兩相繞組的旋轉磁場兩相繞組的旋轉磁場 起動后的單相異步電動機，可以將起動繞組起動后的單相異步電動機，可以將起動繞組斷開，也可以不斷開。若需斷開，可在起動繞組斷開，也可以不斷開。若需斷開，可在起動繞組回路串聯(lián)一個

28、開關，當轉速上升到同步轉速的回路串聯(lián)一個開關，當轉速上升到同步轉速的75%80%時，使開關自動打開，切除起動繞組時，使開關自動打開，切除起動繞組電路。此開關可用裝在電機軸上的離心開關，當電路。此開關可用裝在電機軸上的離心開關，當轉速升至一定程度靠離心力打開；也可以用電流轉速升至一定程度靠離心力打開；也可以用電流繼電器的觸點作此開關，起動開始電流大，觸點繼電器的觸點作此開關，起動開始電流大，觸點吸合，轉速上升至一定程度時電流減小，觸點打吸合，轉速上升至一定程度時電流減小，觸點打開。開。 4.2.1電阻分相單相異步電動機電阻分相單相異步電動機 電阻分相單相異步電動機的定子鐵心上嵌放有電阻分相單相異

29、步電動機的定子鐵心上嵌放有兩套繞組，即運行繞組和起動繞組，如圖兩套繞組，即運行繞組和起動繞組，如圖48所所示。設計時起動繞組的匝數(shù)較少，導線截面取得示。設計時起動繞組的匝數(shù)較少，導線截面取得較小，與運行繞組相比，其電抗小而電阻大。較小，與運行繞組相比，其電抗小而電阻大。 4.2.1電阻分相單相異步電動機電阻分相單相異步電動機圖圖48 電阻分相單相異步電動機原理圖電阻分相單相異步電動機原理圖 起動繞組和運行繞組并聯(lián)接電源時，起動繞組電起動繞組和運行繞組并聯(lián)接電源時，起動繞組電流流 與運行繞組電流與運行繞組電流 便不同相，便不同相， 超前超前 一個電角一個電角度，從而產(chǎn)生橢圓旋轉磁動勢，使電動機能

30、夠自度，從而產(chǎn)生橢圓旋轉磁動勢，使電動機能夠自行起動。起動繞組只在起動過程中接入電路，一行起動。起動繞組只在起動過程中接入電路，一般按短時工作設計，這時起動繞組回路串有開關般按短時工作設計，這時起動繞組回路串有開關K，當轉速上升到接近穩(wěn)定轉速時，自動斷開，以保當轉速上升到接近穩(wěn)定轉速時，自動斷開，以保護起動繞組和減少損耗，由運行繞組維持運行。護起動繞組和減少損耗，由運行繞組維持運行。4.2.1電阻分相單相異步電動機電阻分相單相異步電動機為了增加起動時流過運行繞組和起動繞組之間電為了增加起動時流過運行繞組和起動繞組之間電流的相位差（希望為流的相位差（希望為900電角度），通?？稍谄饎与娊嵌龋?/p>

31、常可在起動繞組回路中串聯(lián)電阻繞組回路中串聯(lián)電阻R或增加起動繞組本身的電阻或增加起動繞組本身的電阻（起動繞組用細導線繞制）。由于這種分相方法，（起動繞組用細導線繞制）。由于這種分相方法，相量相量 與與 位于電壓位于電壓 相量的同一側，它們之間相相量的同一側，它們之間相位差不大，因而起動轉矩不大，只能用于空載和位差不大，因而起動轉矩不大，只能用于空載和輕載起動的場合，如小型機床、鼓風機、電冰箱輕載起動的場合，如小型機床、鼓風機、電冰箱壓縮機、醫(yī)療器械等設備中。壓縮機、醫(yī)療器械等設備中。 4.2.1電阻分相單相異步電動機電阻分相單相異步電動機 電容分相異步電動機是在起動繞組回路中串一電電容分相異步電

32、動機是在起動繞組回路中串一電容器，使起動繞組中的電流容器，使起動繞組中的電流 超前于電壓超前于電壓 ，從而，從而與與 之間產(chǎn)生較大的相位差，起動性能和運行性之間產(chǎn)生較大的相位差，起動性能和運行性能均優(yōu)于電阻分相電動機。能均優(yōu)于電阻分相電動機。 4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機1電容起動單相異步電動機電容起動單相異步電動機 圖圖49是電容起動電動機的原理圖，其接線圖是電容起動電動機的原理圖，其接線圖如圖如圖49（a）所示，起動繞組串聯(lián)一個電容器）所示，起動繞組串聯(lián)一個電容器C和一個起動開關和一個起動開關K，再與運行繞組并聯(lián)接單相，再與運行繞組并聯(lián)接單相電源。電容器的大小合適

33、時，起動繞組的電流電源。電容器的大小合適時，起動繞組的電流位差接近位差接近900電角度，其相量圖如圖電角度，其相量圖如圖49（b）所示。所示。4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機1電容起動單相異步電動機電容起動單相異步電動機 4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機圖圖49 電容起動電動機電容起動電動機 1電容起動單相異步電動機電容起動單相異步電動機 這樣可使起動時電機中的磁動勢接于圓形這種這樣可使起動時電機中的磁動勢接于圓形這種電動機的機械特性如圖電動機的機械特性如圖410，其中曲線，其中曲線1為接為接入起動繞組起動時的機械特性，曲線入起動繞組起動時的機械特性

34、，曲線2的實線部的實線部分為起動開關斷開，起動繞組切除以后的機械分為起動開關斷開，起動繞組切除以后的機械特性。特性。 4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機1電容起動單相異步電動機電容起動單相異步電動機 4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機圖圖410 電容起動電動機的機械特性電容起動電動機的機械特性 1電容起動單相異步電動機電容起動單相異步電動機 4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機 起動繞組是按短時運行方式設計的，如果長起動繞組是按短時運行方式設計的，如果長期通過電流，會因過熱而燒壞。因此，起動過程期通過電流，會因過熱而燒壞。因此，起動過程

35、中，當電機的轉速達到同步轉速的中，當電機的轉速達到同步轉速的75%85%時，時，由離心開關由離心開關K把起動繞組從電源斷開，電動機便把起動繞組從電源斷開，電動機便作為單繞組異步電動機運行。作為單繞組異步電動機運行。 電容起動單相異步電動機有較大的起動轉矩，電容起動單相異步電動機有較大的起動轉矩，但起動電流也較大，適用于各種滿載起動的機械，但起動電流也較大，適用于各種滿載起動的機械，如小型空氣壓縮機，在部分電冰箱壓縮機中也使如小型空氣壓縮機，在部分電冰箱壓縮機中也使用。用。 2電容運轉單相異步電動機電容運轉單相異步電動機 4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機電容運轉單相異步電動

36、機是指起動繞組及電容始電容運轉單相異步電動機是指起動繞組及電容始終參與工作的電機，其電路如圖終參與工作的電機，其電路如圖411所示。與所示。與電容起動單相異步電動機相比，僅將起動開關去電容起動單相異步電動機相比，僅將起動開關去掉，使起動繞組和電容器不僅起動時起作用，運掉，使起動繞組和電容器不僅起動時起作用，運行時也起作用，這樣可以提高電動機的功率因數(shù)行時也起作用，這樣可以提高電動機的功率因數(shù)和效率，所以這種電動機的運行性能優(yōu)于電容起和效率，所以這種電動機的運行性能優(yōu)于電容起動電動機。動電動機。2電容運轉單相異步電動機電容運轉單相異步電動機 4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機

37、圖圖411 電容運轉電動機電容運轉電動機 2電容運轉單相異步電動機電容運轉單相異步電動機 4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機電容運轉電動機起動繞組所串電容器電容運轉電動機起動繞組所串電容器C的電容量，的電容量，主要是根據(jù)運行性能要求而確定的，比根據(jù)起動主要是根據(jù)運行性能要求而確定的，比根據(jù)起動性能要求而確定的電容量要小，為此，這種電動性能要求而確定的電容量要小，為此，這種電動機的起動性能不如電容起動電動機好。電容運轉機的起動性能不如電容起動電動機好。電容運轉電動機不要起動開關，所以結構比較簡單，價格電動機不要起動開關，所以結構比較簡單，價格比較便宜，使用維護方便，只要任意改

38、變起動繞比較便宜，使用維護方便，只要任意改變起動繞組（或運行繞組）首端和末端與電源的接線，即組（或運行繞組）首端和末端與電源的接線，即可改變旋轉磁場的轉向，從而實現(xiàn)電動機的反轉。可改變旋轉磁場的轉向，從而實現(xiàn)電動機的反轉。電容運轉單相異步電動機常用于吊扇、臺扇、洗電容運轉單相異步電動機常用于吊扇、臺扇、洗衣機、復印機、吸塵器、通風機等。衣機、復印機、吸塵器、通風機等。 2電容運轉單相異步電動機電容運轉單相異步電動機 4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機電容運轉電動機起動繞組所串電容器電容運轉電動機起動繞組所串電容器C的電容量，的電容量，主要是根據(jù)運行性能要求而確定的，比根據(jù)起

39、動主要是根據(jù)運行性能要求而確定的，比根據(jù)起動性能要求而確定的電容量要小，為此，這種電動性能要求而確定的電容量要小，為此，這種電動機的起動性能不如電容起動電動機好。電容運轉機的起動性能不如電容起動電動機好。電容運轉電動機不要起動開關，所以結構比較簡單，價格電動機不要起動開關，所以結構比較簡單，價格比較便宜，使用維護方便，只要任意改變起動繞比較便宜，使用維護方便，只要任意改變起動繞組（或運行繞組）首端和末端與電源的接線，即組（或運行繞組）首端和末端與電源的接線，即可改變旋轉磁場的轉向，從而實現(xiàn)電動機的反轉?？筛淖冃D磁場的轉向，從而實現(xiàn)電動機的反轉。電容運轉單相異步電動機常用于吊扇、臺扇、洗電容運

40、轉單相異步電動機常用于吊扇、臺扇、洗衣機、復印機、吸塵器、通風機等。衣機、復印機、吸塵器、通風機等。 3電容起動式運轉單相異步電動機電容起動式運轉單相異步電動機 4.2.2電容分相單相異步電動機電容分相單相異步電動機圖圖412 為電容起動運轉單相異步電動機的接線圖，在起為電容起動運轉單相異步電動機的接線圖，在起動繞組回路中串入兩個并聯(lián)的電容器動繞組回路中串入兩個并聯(lián)的電容器C1和和C2，其中電容，其中電容器器C2串接起動開關串接起動開關K。起動時，。起動時，K閉合，兩個電容器同時閉合，兩個電容器同時作用，電容量為兩者之和，電動機有良好的起動性能。作用，電容量為兩者之和，電動機有良好的起動性能。

41、當轉速上升到一定程度，當轉速上升到一定程度，K自動打開，切除電容器自動打開，切除電容器C2，電容器電容器C1與起動繞組參與運行，確保良好的運行性能。與起動繞組參與運行，確保良好的運行性能。由此可見，電容起動運行運轉電動機雖然結構復雜，成由此可見，電容起動運行運轉電動機雖然結構復雜，成本較高，維護工作量稍大，但其起動轉矩大，起動電流本較高，維護工作量稍大，但其起動轉矩大，起動電流小，功率因數(shù)和效率較高，適用于空調(diào)機、水泵、小型小，功率因數(shù)和效率較高，適用于空調(diào)機、水泵、小型空壓機和電冰箱等?？諌簷C和電冰箱等。 3電容起動式運轉單相異步電動機電容起動式運轉單相異步電動機 4.2.2電容分相單相異步

42、電動機電容分相單相異步電動機圖圖412 電容起動運轉電動機電容起動運轉電動機 4.2.3罩極式單相異步電動機罩極式單相異步電動機罩極式單相異步電動機的轉子仍為鼠籠式，定子罩極式單相異步電動機的轉子仍為鼠籠式，定子鐵心部分通常由鐵心部分通常由0.5mm厚的硅鋼片疊壓而成，按厚的硅鋼片疊壓而成，按磁極形式的不同可分為凸極式和隱極式兩種，其磁極形式的不同可分為凸極式和隱極式兩種，其中凸極式結構最為常見，圖中凸極式結構最為常見，圖413（a）所示為一）所示為一臺凸極式罩極單相異步電動機的結構原理圖。定臺凸極式罩極單相異步電動機的結構原理圖。定子每個磁極上套有集中繞組，作為運行繞組，極子每個磁極上套有集

43、中繞組，作為運行繞組，極面的一邊約三分之一處于開有小槽，經(jīng)小槽放置面的一邊約三分之一處于開有小槽，經(jīng)小槽放置一個閉合的銅環(huán)，稱為短路環(huán)，把磁極的小部分一個閉合的銅環(huán)，稱為短路環(huán)，把磁極的小部分罩在環(huán)中，所以稱罩極電動機。罩在環(huán)中，所以稱罩極電動機。 4.2.3罩極式單相異步電動機罩極式單相異步電動機圖圖413 罩極式單相異步電動機罩極式單相異步電動機4.2.3罩極式單相異步電動機罩極式單相異步電動機定子磁極繞組接通單相交流電源，通入交流電流定子磁極繞組接通單相交流電源，通入交流電流時，電機內(nèi)產(chǎn)生脈振磁動勢，有交變磁通穿過磁時，電機內(nèi)產(chǎn)生脈振磁動勢，有交變磁通穿過磁極。其中大部分為穿過未罩部分的

44、磁通極。其中大部分為穿過未罩部分的磁通 ，另有，另有一小部分與一小部分與 同相位的磁通同相位的磁通 穿過被罩部分。當穿過被罩部分。當 穿過短路環(huán)時，短路環(huán)內(nèi)感應電動勢穿過短路環(huán)時，短路環(huán)內(nèi)感應電動勢 ，相位上，相位上落后于磁通落后于磁通 ， 在短路環(huán)內(nèi)產(chǎn)生電流在短路環(huán)內(nèi)產(chǎn)生電流 ，相，相位上落后于位上落后于 一個不大的電角度，如圖一個不大的電角度，如圖413(b）所示。所示。4.2.3罩極式單相異步電動機罩極式單相異步電動機 電流電流 產(chǎn)生磁通產(chǎn)生磁通 與與 同相，所以實際穿過被罩部分同相，所以實際穿過被罩部分的磁通的磁通 應為應為 與與 的相量和，短路環(huán)內(nèi)的感應電的相量和，短路環(huán)內(nèi)的感應電動

45、勢動勢 應為應為 感應產(chǎn)生，相位上落后感應產(chǎn)生，相位上落后 900電角度，電角度，如圖如圖413(b）可見，磁通）可見，磁通 和和 不但在空間相差一不但在空間相差一個電角度，時間上也不同相位，因而在電機中形成的合個電角度，時間上也不同相位，因而在電機中形成的合成磁場為橢圓旋轉磁場，旋轉的方向總是從未罩部分轉成磁場為橢圓旋轉磁場，旋轉的方向總是從未罩部分轉向被罩部分。電機在此橢圓旋轉磁場作用下，產(chǎn)生起動向被罩部分。電機在此橢圓旋轉磁場作用下，產(chǎn)生起動轉矩自行起動，然后主要有運行繞組維持運行。由于磁轉矩自行起動，然后主要有運行繞組維持運行。由于磁通通 與與 無論在空間位置還是時間相位上相差的電角度

46、無論在空間位置還是時間相位上相差的電角度都遠小于都遠小于900，故起動轉矩較小，只能空載或輕載起動；，故起動轉矩較小，只能空載或輕載起動；而且轉向總是由磁極的未罩部分轉向被罩部分，不能改而且轉向總是由磁極的未罩部分轉向被罩部分，不能改變；這種電動機的優(yōu)點是結構簡單、維護方便、價格低變；這種電動機的優(yōu)點是結構簡單、維護方便、價格低廉。適用于小型鼓風機、風扇和電唱機等廉。適用于小型鼓風機、風扇和電唱機等。 單相異步電動機的調(diào)速原理可以用改變電源單相異步電動機的調(diào)速原理可以用改變電源頻率（變頻調(diào)速）、改變電源電壓（調(diào)壓調(diào)速）頻率（變頻調(diào)速）、改變電源電壓（調(diào)壓調(diào)速）和改變繞組的磁極對數(shù)（變極調(diào)速）等

47、多種。和改變繞組的磁極對數(shù)（變極調(diào)速）等多種。 其中目前使用最普遍的是改變電源電壓調(diào)速。其中目前使用最普遍的是改變電源電壓調(diào)速。4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 調(diào)壓調(diào)速有兩個特點：一是電源電壓只能從額定調(diào)壓調(diào)速有兩個特點：一是電源電壓只能從額定電壓往下調(diào)，因此電動機的轉速也只能是從額定電壓往下調(diào)，因此電動機的轉速也只能是從額定轉速往低調(diào)；二是因為異步電動機的電磁轉矩與轉速往低調(diào)；二是因為異步電動機的電磁轉矩與電源電壓平方成正比，因此電壓降低時，電動機電源電壓平方成正比，因此電壓降低時，電動機的轉矩和轉速都下降，所以這種調(diào)速方法只適用的轉矩和轉速都下降，所以這種調(diào)速方法只適用

48、于轉矩隨轉速下降而下降的負載（稱為通風機負于轉矩隨轉速下降而下降的負載（稱為通風機負載），如風扇、鼓風機等。載），如風扇、鼓風機等。常用的調(diào)壓調(diào)速又分為串電抗器調(diào)速、自耦變壓常用的調(diào)壓調(diào)速又分為串電抗器調(diào)速、自耦變壓器調(diào)速、串電容調(diào)速、繞組抽頭法調(diào)速、晶閘管器調(diào)速、串電容調(diào)速、繞組抽頭法調(diào)速、晶閘管調(diào)速、調(diào)速、PTC元件調(diào)速等多種。元件調(diào)速等多種。 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 將電抗器與電動機定子繞組串聯(lián)，通電時，利用將電抗器與電動機定子繞組串聯(lián)，通電時，利用在電抗上產(chǎn)生的電壓降施加到電動機定子繞組上在電抗上產(chǎn)生的電壓降施加到電動機定子繞組上的電壓低于電源電壓，從而達到

49、降低調(diào)速的目的。的電壓低于電源電壓，從而達到降低調(diào)速的目的。因此用串電抗器調(diào)速時，電動機的轉速只能由額因此用串電抗器調(diào)速時，電動機的轉速只能由額定轉速往低調(diào)。圖定轉速往低調(diào)。圖414（a）為罩極電動機串電）為罩極電動機串電抗器調(diào)速電路圖，而圖抗器調(diào)速電路圖，而圖415（b）為電容電動機）為電容電動機帶有指示燈的的電路。帶有指示燈的的電路。 1串電抗器調(diào)速串電抗器調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 1串電抗器調(diào)速串電抗器調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 圖圖414 單相異步電動機串電抗器調(diào)速電路單相異步電動機串電抗器調(diào)速電路（a）罩極電動機；（）罩極

50、電動機；（b）電容運轉電動機（帶指示燈）電容運轉電動機（帶指示燈） 這種調(diào)速方法線路簡單，操作方便。缺點這種調(diào)速方法線路簡單，操作方便。缺點是電壓降低后，電動機的輸出轉矩和功率是電壓降低后，電動機的輸出轉矩和功率明顯降低，因此只始用于轉矩及功率都允明顯降低，因此只始用于轉矩及功率都允許隨轉速降低而降低場合。許隨轉速降低而降低場合。目前主要用于吊扇及臺扇上。目前主要用于吊扇及臺扇上。1串電抗器調(diào)速串電抗器調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 加在單相異步電動機上電壓的調(diào)節(jié)可通過加在單相異步電動機上電壓的調(diào)節(jié)可通過自耦變壓器來實現(xiàn)，如圖自耦變壓器來實現(xiàn)，如圖415所示。圖所示。

51、圖（a）所示電路在調(diào)速時是使整臺電動機）所示電路在調(diào)速時是使整臺電動機降壓運行，因此在低速檔時起動性能較差。降壓運行，因此在低速檔時起動性能較差。圖（圖（b）所示電路在調(diào)速時僅使工作繞組）所示電路在調(diào)速時僅使工作繞組降壓運行，所以它的低速檔起動性能較好，降壓運行，所以它的低速檔起動性能較好，但接線較復雜。但接線較復雜。2自耦變壓器調(diào)速自耦變壓器調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 2自耦變壓器調(diào)速自耦變壓器調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 圖圖415 自耦變壓器的調(diào)速電路自耦變壓器的調(diào)速電路將不同容量的電容器串入單相異步電動機電路中，將不同容量的電容

52、器串入單相異步電動機電路中，也可調(diào)節(jié)電動機的轉速，由于電容器容抗與電容也可調(diào)節(jié)電動機的轉速，由于電容器容抗與電容量成反比，故電容量越大，容抗就越小，相應的量成反比，故電容量越大，容抗就越小，相應的電壓降也小，電動機轉速就高；反之，電容量越電壓降也小，電動機轉速就高；反之，電容量越小，容抗就越大，電動機轉速就低。圖小，容抗就越大，電動機轉速就低。圖416為為具有三檔速度的串電容調(diào)速風扇電路，圖中電阻具有三檔速度的串電容調(diào)速風扇電路，圖中電阻R1及及R2為泄放電阻，在斷電時將電容器中的電為泄放電阻，在斷電時將電容器中的電能泄放掉。能泄放掉。3串電容調(diào)速串電容調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相

53、異步電動機的調(diào)速 3串電容調(diào)速串電容調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 圖圖416 串電容器調(diào)速電路串電容器調(diào)速電路 由于電容器具有兩端電壓不能突變的特點，因此由于電容器具有兩端電壓不能突變的特點，因此在電動機起動瞬間，調(diào)速電容器兩端電壓為零，在電動機起動瞬間，調(diào)速電容器兩端電壓為零，即電動機上的電壓為電源電壓，因此，電動機起即電動機上的電壓為電源電壓，因此，電動機起動性能好。正常運行時電容器上無功率損耗，故動性能好。正常運行時電容器上無功率損耗，故效率較高。效率較高。 3串電容調(diào)速串電容調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 在單相異步電動機定子鐵心上

54、再嵌放一個中間繞組（又在單相異步電動機定子鐵心上再嵌放一個中間繞組（又稱調(diào)速繞組），如圖稱調(diào)速繞組），如圖417所示。此時電動機定子鐵心槽所示。此時電動機定子鐵心槽中嵌有工作繞組中嵌有工作繞組U1U2，起動繞組，起動繞組Z1Z2和中間繞組和中間繞組D1D2。通過調(diào)速開關改變中間繞組與起動繞組及工作繞組的接通過調(diào)速開關改變中間繞組與起動繞組及工作繞組的接線方法，從而達到改變電動機內(nèi)部氣隙磁場的大小，達線方法，從而達到改變電動機內(nèi)部氣隙磁場的大小，達到調(diào)節(jié)電動機轉速的目的，這種調(diào)速方法通常有到調(diào)節(jié)電動機轉速的目的，這種調(diào)速方法通常有L形接形接法和法和T形接法兩種，其中形接法兩種，其中L形接法調(diào)速時

55、在低速檔中間繞形接法調(diào)速時在低速檔中間繞組只與工作繞組串聯(lián)，起動繞組直接加電源電壓，因此組只與工作繞組串聯(lián)，起動繞組直接加電源電壓，因此低速檔時起動性能較好，目前使用較多。低速檔時起動性能較好，目前使用較多。T形接法低速形接法低速檔起動性能較差，且流過中間繞組中的電流較大。檔起動性能較差，且流過中間繞組中的電流較大。 4繞組抽頭法調(diào)速繞組抽頭法調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 4繞組抽頭法調(diào)速繞組抽頭法調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 圖圖417 電容電動機的繞組抽頭法調(diào)速電路電容電動機的繞組抽頭法調(diào)速電路（a）L型接線法；（型接線法；（b）T型

56、接線法型接線法與串電抗調(diào)速比較，用繞組內(nèi)部抽頭調(diào)速與串電抗調(diào)速比較，用繞組內(nèi)部抽頭調(diào)速不需電抗器，故材料省，耗電少，缺點是不需電抗器，故材料省，耗電少，缺點是繞組嵌線和接線比較復雜，電動機與調(diào)速繞組嵌線和接線比較復雜，電動機與調(diào)速開關的接線較多。開關的接線較多。 4繞組抽頭法調(diào)速繞組抽頭法調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 前面介紹的各種調(diào)壓調(diào)速電路都是有級調(diào)前面介紹的各種調(diào)壓調(diào)速電路都是有級調(diào)速，目前采用晶閘管調(diào)壓的無級調(diào)速已越速，目前采用晶閘管調(diào)壓的無級調(diào)速已越來越多，如圖來越多，如圖418所示。整個電路只用所示。整個電路只用了雙向晶閘管、雙向二極管、帶電源開關了雙向

57、晶閘管、雙向二極管、帶電源開關的電位器、電阻和電容等五個元件，電路的電位器、電阻和電容等五個元件，電路結構簡單，調(diào)速效果好。結構簡單，調(diào)速效果好。 5晶閘管調(diào)壓調(diào)速晶閘管調(diào)壓調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 5晶閘管調(diào)壓調(diào)速晶閘管調(diào)壓調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 圖圖418 吊扇晶閘管調(diào)壓調(diào)速電路吊扇晶閘管調(diào)壓調(diào)速電路 在需要有微風檔的電風扇中，常采用在需要有微風檔的電風扇中，常采用PTC元件調(diào)速電路。所謂微風，是指電扇轉速元件調(diào)速電路。所謂微風，是指電扇轉速在在500r/min以下送出的風，如果采用一般以下送出的風，如果采用一般的調(diào)速方法，

58、電扇電動機在這樣低的轉速的調(diào)速方法，電扇電動機在這樣低的轉速下往往難以起動，較為簡單的方法就是利下往往難以起動，較為簡單的方法就是利用用PTC元件的特性來解決這一問題。元件的特性來解決這一問題。6PTC元件調(diào)速元件調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 圖圖419為為PTC元件的工作特性，當溫度元件的工作特性，當溫度t較低時，較低時，PTC元件本身的電阻值很小，當高于一定溫度后元件本身的電阻值很小，當高于一定溫度后（圖中（圖中A點以上），即呈高阻狀態(tài)，這種特性正點以上），即呈高阻狀態(tài)，這種特性正好滿足微風檔的調(diào)速要求。圖好滿足微風檔的調(diào)速要求。圖420即為風扇微即為風扇微風檔

59、的風檔的PTC元件調(diào)速電路，在電扇起動過程中，元件調(diào)速電路，在電扇起動過程中，電流流過電流流過PTC元件，電流的熱效應使元件，電流的熱效應使PTC元件溫元件溫度逐步升高，當達到度逐步升高，當達到A點溫度時，點溫度時，PTC元件的電元件的電阻值迅速增大，使電扇電動機上的電壓迅速下降，阻值迅速增大，使電扇電動機上的電壓迅速下降，進入微風檔運行。進入微風檔運行。 6PTC元件調(diào)速元件調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 6PTC元件調(diào)速元件調(diào)速 4.3.1單相異步電動機的調(diào)速單相異步電動機的調(diào)速 圖圖419 PTC元件工作特性元件工作特性 圖圖420 風扇微風檔風扇微風檔PTC元

60、件調(diào)速電路元件調(diào)速電路單相異步電動機的轉向與旋轉磁場的轉向相同，單相異步電動機的轉向與旋轉磁場的轉向相同，因此要使單相異步電動機反轉就必須改變旋轉磁因此要使單相異步電動機反轉就必須改變旋轉磁場的轉向，其方法有兩種：一種是把工作繞組場的轉向，其方法有兩種：一種是把工作繞組（或起動繞組）的首端和末端與電源的接線對調(diào)，（或起動繞組）的首端和末端與電源的接線對調(diào)，就改變了旋轉磁場的方向，從而使電動機反轉；就改變了旋轉磁場的方向，從而使電動機反轉；另一種是把電容器從一組繞組中改接到另一組繞另一種是把電容器從一組繞組中改接到另一組繞組中（此法只適用于電容運轉單相異步電動機），組中（此法只適用于電容運轉單相