單相電機與三相電機區(qū)別

時間：2020-05-20 10:45:01

關(guān)鍵字：三相電機單相電機電流三相異步電機

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[導(dǎo)讀] 日常工作中，除了直流電動機以外，最常用的交流電機有單相電機及三相電機，均有自己的特點和應(yīng)用場合。單相交流電動機只有一個繞組，轉(zhuǎn)子是鼠籠式的。當單相正弦電流通過定子繞組時，電動機就會產(chǎn)生

日常工作中，除了直流電動機以外，最常用的交流電機有單相電機及三相電機，均有自己的特點和應(yīng)用場合。

單相交流電動機只有一個繞組，轉(zhuǎn)子是鼠籠式的。當單相正弦電流通過定子繞組時，電動機就會產(chǎn)生一個交變磁場，這個磁場的強弱和方向隨時間作正弦規(guī)律變化，但在空間方位上是固定的，所以又稱這個磁場是交變脈動磁場。這個交變脈動磁場可分解為兩個以相同轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)方向互為相反的旋轉(zhuǎn)磁場，當轉(zhuǎn)子靜止時，這兩個旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生兩個大小相等、方向相反的轉(zhuǎn)矩，使得合成轉(zhuǎn)矩為零，所以電動機無法旋轉(zhuǎn)。要使單相電動機能自動旋轉(zhuǎn)起來，我們可在定子中加上一個起動繞組，起動繞組與主繞組在空間上相差90度，起動繞組要串接一個合適的電容，使得與主繞組的電流在相位上近似相差90度，即所謂的分相原理。這樣兩個在時間上相差90度的電流通入兩個在空間上相差90度的繞組，將會在空間上產(chǎn)生（兩相）旋轉(zhuǎn)磁場，在這個旋轉(zhuǎn)磁場作用下，轉(zhuǎn)子就能自動起動，起動后，待轉(zhuǎn)速升到一定時，借助于一個安裝在轉(zhuǎn)子上的離心開關(guān)或其他自動控制裝置將起動繞組斷開，正常工作時只有主繞組工作。因此，起動繞組可以做成短時工作方式。但有很多時候，起動繞組并不斷開，我們稱這種電動機為電容式單相電動機，要改變這種電動機的轉(zhuǎn)向，可由改變電容器串接的位置來實現(xiàn)。

在單相電動機中，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的另一種方法稱為罩極法，又稱單相罩極式電動機。此種電動機定子做成凸極式的，有兩極和四極兩種。每個磁極在1/3－－1/4全極面處開有小槽，把磁極分成兩個部分，在小的部分上套裝上一個短路銅環(huán)，好象把這部分磁極罩起來一樣，所以叫罩極式電動機。單相繞組套裝在整個磁極上，每個極的線圈是串聯(lián)的，連接時必須使其產(chǎn)生的極性依次按N、S、N、S排列。當定子繞組通電后，在磁極中產(chǎn)生主磁通，根據(jù)楞次定律，其中穿過短路銅環(huán)的主磁通在銅環(huán)內(nèi)產(chǎn)生一個在相位上滯后90度的感應(yīng)電流，此電流產(chǎn)生的磁通在相位上也滯后于主磁通，它的作用與電容式電動機的起動繞組相當，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場使電動機轉(zhuǎn)動起來。

三相異步電機是感應(yīng)電機，定子通入電流以后，部分磁通穿過短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。短路環(huán)中的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環(huán)部分和沒有短路環(huán)部分產(chǎn)生的磁通有了相位差，從而形成旋轉(zhuǎn)磁場。通電啟動后，轉(zhuǎn)子繞組因與磁場間存在著相對運動而感生電動勢和電流，即旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子存在相對轉(zhuǎn)速，并與磁場相互作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來。

三相電機會自動產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場。但是，當供電系統(tǒng)為單相時，則需要用其他的方法來產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。三相異步電機轉(zhuǎn)子線圈中的感應(yīng)電流是由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體與磁場有相對運動而產(chǎn)生的。三相異步電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速不會與旋轉(zhuǎn)磁場同步，更不會超過旋轉(zhuǎn)磁場的速度。如果三相異步電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速成大小相等，那么，磁場與轉(zhuǎn)子之間就沒有相對運動，導(dǎo)體不能切割磁力線，因此轉(zhuǎn)子線圈中也就不會產(chǎn)生感應(yīng)電勢和電流，三相異步電機轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在磁場中也就不會受到電磁力的作用而使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。因而三相異步電機的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度不可能與旋轉(zhuǎn)磁場相同，總是小于旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速。

單相電機因為是一相電源只有脈動周期而沒有旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生，需要用外力使其旋轉(zhuǎn)（啟動繞組電容離心開關(guān)等）效率低，電流大，啟動力矩小，功率限制于3kw以下。

三相電機因電源相位差各是120度電機繞組也是120度分布具有啟動力矩大，功率從幾瓦~幾百kw維護簡單。

1、單相電機一般是指用單相交流電源（AC220V）供電的小功率單相異步電動機。是一種將電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，通常單相異步電動機容量都較小，只需單相電源供電，使用方便，廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)及生活電器等領(lǐng)域。典型應(yīng)用如：洗衣機、電風扇、冰箱、空調(diào)、水泵、鼓風機、榨汁機、豆?jié){機等。

2、三相電機是指當電機的三相定子繞組（各相差120度電角度），通入三相交流電后，將產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，該旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流（轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路），載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在電機轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動電動機旋轉(zhuǎn)，并且電機旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場方向相同。

單相電機與三相電機區(qū)別

1、對于單相電機來說，有一個運行繞組（主繞組），一個啟動繞組（副繞組）。

有時，家里的風扇很久沒有開了或開不了，只要將風葉用筷子撥動一下，風扇就會轉(zhuǎn)動起來，當手松開了，風扇仍然可以自動轉(zhuǎn)下去。

這里用手撥一下，就相當于啟動饒組的作用，里面串聯(lián)了一只啟動電容。

電機自動旋轉(zhuǎn)，是因為電機中還有一個運行繞組。

3、運行繞組是電機的工作繞組也叫主繞組，主要任務(wù)就是保證電機正常運行。

啟動繞組也叫副繞組，主要是在啟動時提供和主繞組不同相位（90度）的電流，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場讓電機順利啟動。

4、為什么要二個繞組呢，這是因為想要電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，必須有二個以上的交變磁場才能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。

這二個磁場要錯開一個角度，也就是就啟動繞組要先通電流產(chǎn)生磁場，過一段時間（很短的瞬間），運行繞組通電產(chǎn)生磁場，這樣，在時間、空間上，就產(chǎn)生了能使電機轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)磁場。

5、我們民用的風扇只是單相交流電（一條火線），如果用二個運行繞組也可以產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，就必須用二條火線，但家庭用戶，電力公司為了成本問題只提供了一條火線。

因為增加一個副繞組（也就是啟動繞組、串聯(lián)一只啟動電容）后，也相當于加了一條火線。所以，為了成本問題，民用只提供一條火線，也能解決家用電風扇的旋轉(zhuǎn)問題。

如果有三項電的話盡量用三項電機