单相异步电动机无起动转矩

孟沐芸|责任编辑|2024-03-01 21:26:25

点图片看大图长按存图

单相异步电动机自身无起动转矩

如下图：

附1，单相电机为何没有启动转矩？

问题：
当单相正弦电流通过定子绕组时，电动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。}如教科书所说，单相电产生的磁场大小会变化，那么通过笼型转子的磁通势就变化，这样是不是产生感应电流了？那么有感应电流就应该能产生转矩了吧，那为什么单相电机没有启动转矩呢？

解答：
1、一相起动，也就是只有一相有电，它对转子的力矩是脉动的，就像一个普通的电磁铁，不会形成旋转力矩，所以转自不会旋转起来。但是这种情况可以把这种脉动的力矩进行分解，分解为两个旋转力矩，这两个旋转力矩就像三相健全的三相异步电动机旋转磁场一样。

但此时转子不动，两个旋转力矩在转子上产生的转矩是相等的，两个力矩势均力敌，谁也拉不过谁，因而转子没有起动转矩，也就不能旋转起来。

但是，一旦转子转动后（比如说用手帮着朝任何一个方向转一下），这两个力矩的力量对比就会发生变化，顺着转子旋转方向的旋转磁场产生的力矩加大，逆着转子旋转方向的旋转磁场产生的力矩会减小，此长彼消，电机继续加速旋转下去（直至和外部阻力平衡），因此就有了旋转力矩了。

这种原理也可以用于解释电机一旦启动后即使缺相也会照样运转。

至于为何说顺着电机旋转方向的力矩会增大，逆着电机方向的力矩会减小呢？这是有电机的机械特性计算公式得出的，可以简单的理解为：电机在旋转磁场下产生力矩，但也会跟电机转子的转速有关系，转子刚开始转动后，力矩就会加大，速度加大，力矩逐渐增加，而后速度增加，力矩在逐渐减小。

——因而经历这样一个变化过程。对于同时存在两个旋转磁场的时候，也会同样适应。

2、单相电机没有启动转矩。

因为单相电源输入电机只能产生“脉动”磁场。脉动磁场有两个大小相等方向相反的运动分量，这两个运动分量在一周波内相互抵消。

如何使它转起来？

最初的单相电机是在其主绕组旁用细铜线加一组启动绕组（阻值大），通电时，让通过启动绕组的电流领先于主绕组，就产生了启动力矩，打破了电机的脉动磁场平衡，电机就按电源方向转起来，当转数达到额定转速的百分之70-80时，用速度（离心式）开关将启动绕组从电源上断开；再有就是在启动绕组前串联电容，使电流领先主绕组产生启动力矩，这种方法的优点是启动力矩大，功率因数高，所以应用普遍。

目前家用电器电机几乎都是这种启动方式。另外还可以改变电机定子的制造工艺，如遮极（凸极）单相电机，在主磁极三分之一处嵌入一断路线圈，可以使磁通产生位移从而产生启动力矩，但启动动力矩较小，其优点是结构简单，制造成本低。

戏说：单相电机就像一个站在T字路口徘徊的茫然者，或者说是路边草。

不知道往左还是往右运动，于是，需要人帮助。

假如，厨房的排风机电容坏了，通电只“嗡嗡”响，就是不转，又急需排油烟，可以用筷子朝你所希望它转动的方向指引一下，它绝对服从您的指挥。

附2，单相异步电动机起动转矩不足或起动困难故障原因与解决办法

单相异步电动机起动转矩不足或起动困难的原因：
①电容器电容量不足；②绕组短路；③电源电压过低；④轴承卡滞；⑤齿轮箱内机械零件被卡住。

解决方法：

1、轴承卡滞的原因是有异物缠绕，或轴承内孔有机械损伤。

处理方法：清除异物。如果是轴承或转轴有机械损伤，可用刮刀轻轻修刮。如轴承损坏严重则应更换。

2、前后端盖不同心或前后轴承不同心的处理方法。把齿轮箱打开，取出斜齿轮，用手捏住转子轴旋转，如果发现有一点过紧，用木锤或小铜锤在电动机前端盖轴过紧的方位上轻轻敲击一下，再旋转转子，如果较前松了，继续在这个位置上敲击，直至松紧均匀为止。

如果在上述部位敲击第一下后转子转动更困难了，则应在相反部位敲击，使它恢复原来位置，然后再寻找其他点进行敲击。

如果是球形轴承，调整时要把前后端盖拆除，将球形连接片螺钉松开，调整好位置以后再拧紧。