單相異步電動機的主繞組接通單相交流電源時,在定子中就產(chǎn)生一個交流的脈動磁場,這個脈動磁場的大小和方向隨時問發(fā)生周期性變化。脈動磁場可以認為是由兩個轉(zhuǎn)速相等、轉(zhuǎn)向相反的旋轉(zhuǎn)磁場合成的,與單相異步電動機旋轉(zhuǎn)方向相同的稱為正向旋轉(zhuǎn)磁場,它所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩用M表示,與單相異步電動機旋轉(zhuǎn)方向相反的稱為逆向旋轉(zhuǎn)磁場,它所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩用M表示,單相異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩可以認為是這兩個旋轉(zhuǎn)磁場所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩合成的結(jié)果。單相異步電動機轉(zhuǎn)子靜止時,兩個旋轉(zhuǎn)磁場對轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生同樣大小的電動勢和電流,因此兩個電磁轉(zhuǎn)矩大小相等、方向相反,互相抵消,轉(zhuǎn)子無法轉(zhuǎn)動。
如果預先撥動轉(zhuǎn)子向任意方向轉(zhuǎn)動,則接通主繞組電源后,單相異步電動機即可朝該方向旋轉(zhuǎn),雖去掉外力,但是單相異步電動機仍能繼續(xù)旋轉(zhuǎn),并能帶動一定的機械負載。這是因為外力使轉(zhuǎn)子順著正向旋轉(zhuǎn)磁場方向轉(zhuǎn)動一下(假如這樣操作),結(jié)果使轉(zhuǎn)子和正向旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速差減小,和逆向旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速差加大,這樣使得兩個旋
轉(zhuǎn)磁場所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩不再相等,而是M+》M,在合成轉(zhuǎn)矩M=M+-M的作用下,轉(zhuǎn)子順著正向旋轉(zhuǎn)磁場的方向轉(zhuǎn)動起來。
單相異步電動機沒有啟動轉(zhuǎn)矩,若依靠外力啟動,實際上是不可行的。為解決啟動問題,一般是在啟動時先使定子產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場,或使它能增強正向旋轉(zhuǎn)磁場,削弱逆向旋轉(zhuǎn)磁場,由此產(chǎn)生啟動轉(zhuǎn)矩。為此,人們采取了幾種不同的措施,如在單相異步電動機中設置啟動繞組(副繞組),當設法使主、副繞組中流過不同相位的電流時,可以產(chǎn)生兩相旋轉(zhuǎn)磁場,從而達到使單相異步電動機啟動的目的。