電容器的特點(diǎn)是防止電壓突變，即延遲電壓90。由于交流電是正弦波，電壓從0上升到90。電容器充電時(shí)，啟動(dòng)電流大。當電容電壓=交流電時(shí)，電流=0，而相位差正好是90。電感的作用是防止電流突變，交流電壓上升，電感抑制電流上升，當電壓開(kāi)始下降時(shí)，電感補償電壓和電流變大，也是90。因此，電容和電感都可以改變相位，這就是所謂的相移。

一個(gè)帶電容的20 V電源就能讓三相電機工作。其實(shí)有那么多成功的人，但是負載很弱，只有小電機才能這么簡(jiǎn)單的使用。從機理上看，其實(shí)三相電機的繞組只是簡(jiǎn)單的連接到單相線(xiàn)圈的繞組上。眾所周知，單相電機有一個(gè)起動(dòng)電容，實(shí)際上是通過(guò)電容改變相位來(lái)實(shí)現的。

一、單相電機啟動(dòng)和運行原理

起動(dòng)原理：當單相正弦電流通過(guò)定子繞組時(shí)，電機會(huì )產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。這種磁場(chǎng)的強度和方向隨時(shí)會(huì )以正弦規律變化，但在空間方位上是固定的，所以也叫交變脈動(dòng)磁場(chǎng)。這種交變脈動(dòng)磁場(chǎng)可以分解為兩個(gè)轉速相同、旋轉方向相反的旋轉磁場(chǎng)。當轉子靜止時(shí)，這兩個(gè)旋轉磁場(chǎng)在轉子中產(chǎn)生兩個(gè)大小相等方向相反的轉矩，使合成轉矩為零，所以電機不能旋轉。當我們用外力使電機向某一方向旋轉時(shí)(例如順時(shí)針旋轉)，順時(shí)針旋轉時(shí)轉子與旋轉磁場(chǎng)之間切割磁力線(xiàn)的運動(dòng)變小；轉子和逆時(shí)針?lè )较虻男D磁場(chǎng)之間的切割磁力線(xiàn)的運動(dòng)變大。這樣平衡被打破，轉子產(chǎn)生的總電磁力矩將不再為零，轉子將沿推動(dòng)方向旋轉。

單相電不能產(chǎn)生旋轉磁場(chǎng)。為了使單相電機自動(dòng)旋轉，可以在定子上加一個(gè)起動(dòng)繞組。起動(dòng)繞組和主繞組的空間差為90度，要串聯(lián)一個(gè)合適的電容，使起動(dòng)繞組和主繞組的相位差為90度，這就是所謂的分相原理。這樣，兩個(gè)在時(shí)間上相差90度的電流流入兩個(gè)在空間上相差90度的繞組，就會(huì )在空間上產(chǎn)生一個(gè)(兩相)旋轉磁場(chǎng)。在這個(gè)旋轉磁場(chǎng)的作用下，轉子可以自己開(kāi)始旋轉。

它有兩個(gè)繞組。一般主繞組直徑較大，有起動(dòng)繞組(輔助繞組)。起動(dòng)繞組與電容器串聯(lián)，電容器的電壓延遲90度。這樣兩組繞組得到不同的磁場(chǎng)，形成旋轉磁場(chǎng)，電機啟動(dòng)。

以分相起動(dòng)型為例。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，如圖1所示，由輔助起動(dòng)繞組起動(dòng)，其起動(dòng)轉矩并不大。運行速度大致保持恒定。主要用于電風(fēng)扇、空調扇電機、洗衣機等電機。

二、1kW以下的小功率三相異步電動(dòng)機，不僅可以作三相運行，而且也可以作單相運行。

1.單相運行時(shí)電機的接線(xiàn)方式

(1)三相繞組的三角形連接如圖1所示。將電容器并聯(lián)在三相繞組任一相的兩端(圖中連接在U相兩端)，然后在電容器C的一端和V2與W1的交點(diǎn)處施加220V市電。這樣，電機就可以轉動(dòng)了。如果需要改變電機的旋轉方向，可以如圖2所示連接，市電可以從電容的一端切換到另一端。

(2)三相繞組的星形連接將電容器連接到任意兩個(gè)端子上(如圖3，連接V1和U1)，220V市電施加到剩余端子W1和電容器c的任一端，這樣，電動(dòng)機就可以轉動(dòng)了。要改變電機的方向，將電源的一端從U1切換到V1(如圖4所示)。

2.電容器容量選擇小型三相異步電動(dòng)機單相運行時(shí)，所選電容器容量必須合適。太小的話(huà)會(huì )無(wú)法轉動(dòng)，啟動(dòng)困難；如果過(guò)大，電路電流就會(huì )過(guò)大，導致電機過(guò)熱。一般電容值選擇如附表所示。如果不查表，也可以根據經(jīng)驗公式得到：星形連接時(shí)，所需電容C (F)=P (w)/17，C的單位為F，P的單位為W；當用作三角形連接時(shí)，所選電容C ( f)=P (w)/10。

提醒：三相異步電動(dòng)機在運行時(shí)，如果沒(méi)有相，仍然會(huì )按照原來(lái)的旋轉方向運行，但是因為缺了一相，如果給負載接線(xiàn)，電流就會(huì )增大，電動(dòng)機就會(huì )發(fā)熱。

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