單相電機(jī)
關(guān)注創(chuàng)建者：電工電氣一網(wǎng)通 創(chuàng)建時間：2021-07-13
單相電機(jī)的視頻教程
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1、選擇合適的定轉(zhuǎn)子沖片、槽形及準(zhǔn)確的輸入各尺寸的數(shù)值； 2、確定繞組類型（單雙層、疊繞組、同心式繞組等）并指定合適線規(guī)線徑； 3、設(shè)定轉(zhuǎn)子鼠籠形式（鑄鋁、銅條）和端環(huán)； 4、確定沖片、繞線、鼠籠各部分材料； 5、指定分析工況（工作溫度、電壓、連接方式、負(fù)載類型等）； 6、求解的查看（槽滿率 電阻 電感 電壓 電流 效率 功率因素等參數(shù)輸出、性能參數(shù)曲線、優(yōu)化結(jié)果對比數(shù)據(jù)等）。
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單相電機(jī)的實(shí)例教程
單相電機(jī)接線為測量最大的阻值線頭與電容并聯(lián)，測量最小的阻值線頭接入單相電壓。
當(dāng)測量單相電機(jī)阻值為1大2小，當(dāng)兩個小的測量阻值一樣時，說明主、副繞組阻值一樣，當(dāng)給主繞組通電時電機(jī)為正轉(zhuǎn)，當(dāng)給副繞組通電時電機(jī)為反轉(zhuǎn)。當(dāng)主、副繞組阻值一樣時，說明單相電機(jī)有正反轉(zhuǎn)的功能，可以用于正反轉(zhuǎn)
單相電機(jī)
一個單相電機(jī)里一共有兩個線圈，主線圈和副線圈。當(dāng)單相正弦電流通過主線圈時，主線圈就會產(chǎn)生一個交變脈動磁場，這個磁場的強(qiáng)弱隨時間作正弦電流變化而變化，但在它的方向一直是1-3這個方向。
如果沒有其他線圈提供的力，那么電機(jī)轉(zhuǎn)90度以后就不轉(zhuǎn)了。如果想要讓他旋轉(zhuǎn)，還須給它加一個與主線圈方向垂直的力，由啟動線圈提供，也就是副線圈。
單相電機(jī)線圈受力方向示意圖
要想讓副線圈提供與主線圈方向垂直的力，那就必須要給副線圈通入另外一相電流。如果通入的是同一相電流，那么它們產(chǎn)生力的方向也一樣。但是只有單相電，那怎么辦呢？
這時候就要采用電容移相了。簡單的來說，就是把電容串聯(lián)在所需要移相的電路里，從而讓電流相位改變。單相交流電移相以后，那么它的波形圖就變成下圖這樣了。
電容移相波形圖
最后把它綜合起來，電機(jī)接線圖就成下圖這樣。首先正弦交流電從A點(diǎn)進(jìn)來，一部分給主線圈供電，另外一部分通過電容移相。由于兩相電他們的相位一前一后，那么線圈產(chǎn)生的磁場力也會一前一后。這樣，就可以達(dá)到主線圈推一下，然后副線圈推一下，最后旋轉(zhuǎn)起來。
單相電機(jī)原理圖
如果想要電機(jī)反轉(zhuǎn)，那只需要把上圖接A點(diǎn)的電源線換到B點(diǎn)即可，接C點(diǎn)的電源線不動。
因?yàn)闆]換之前主線圈用的是相位為零的正弦交流電、副線圈用的是移相以后的正弦交流電。電源線換到B點(diǎn)以后，那么副線圈用的是相位為零的正弦交流電，而主線圈用的是移相以后的正弦交流電。
展開 單相電機(jī)線圈與接線
使用萬用表的200歐姆檔，當(dāng)電機(jī)功率較小時，可以提高萬用表歐姆檔位。
使用萬用表測量單相電機(jī)的①②③三個線頭，可以選擇兩兩相測，①②、②③、③①進(jìn)行測量出三組阻值，測量出的阻值正常為1大2小。
當(dāng)測量出2組小的阻值相加不等于最大的阻值時證明電機(jī)損壞，或者測量電阻無限大時，證明電機(jī)繞組斷路損壞，單相電機(jī)主繞組與副繞組是相互纏繞的，短路時是主繞組與副繞組短路在一起，一組繞組出現(xiàn)的短路現(xiàn)象很少。
2組小的阻值相加和為最大的阻值時，證明電機(jī)線圈繞組是正常的。
單相電機(jī)同樣要測量絕緣電阻，測量方式與三相電機(jī)一樣，請參考上面三相電機(jī)測量絕緣電阻的方法，絕緣電阻高于0.58MΩ證明電機(jī)絕緣電阻正常，絕緣電阻低于0.58MΩ證明電機(jī)絕緣不好不宜使用。
一般測量阻值最小的阻值為主繞組，第二大的阻值為副繞組，最大的阻值為主、副繞組串聯(lián)電阻。
單相電機(jī)接線為測量最大的阻值線頭與電容并聯(lián)，測量最小的阻值線頭接入單相電壓。
當(dāng)測量單相電機(jī)阻值為1大2小，當(dāng)兩個小的測量阻值一樣時，說明主、副繞組阻值一樣，當(dāng)給主繞組通電時電機(jī)為正轉(zhuǎn)，當(dāng)給副繞組通電時電機(jī)為反轉(zhuǎn)。當(dāng)主、副繞組阻值一樣時，說明單相電機(jī)有正反轉(zhuǎn)的功能，可以用于正反轉(zhuǎn)。
展開 三相異步電機(jī)
三相異步電機(jī)有兩種接法，分別為三角形接法和Y型接法。具體采用哪種接法，要根據(jù)電機(jī)銘牌來選擇。
國家規(guī)定：3千瓦以下的電機(jī)采用Y型接法、4千瓦以上的電機(jī)采用三角形接法。
Y型接法和三角形接法，如圖所示：
單相電機(jī)
單相電機(jī)內(nèi)有兩個線圈，分別為主線圈和副線圈。由于主線圈截面積比較粗，副線圈截面積比較細(xì)，所以主線圈的阻值要比副線圈阻值小。
1. 對于功率比較小的單相電機(jī)（比如風(fēng)扇、洗衣機(jī)等）
主副線圈的一端是連接在一起的，所以只引出三個端子。它只需要一個電容，即啟動電容和運(yùn)行電容一體。
接線方法：用萬用表測單相電機(jī)三個接線端子中的任意兩個，可以得到三組數(shù)值。電容接阻值最大的倆個端子，零火線接阻值小的兩個端子（零線和火線可以互換）。
如果需要反轉(zhuǎn)，把接電容一端的線換到電容的另外一端即可。如圖所示：
2. 對于功率較大的單相電機(jī)
主副線圈是分開的，再加上離心開關(guān)，所以一共有6個接線端子。
接線方法：首先確保電機(jī)繞組端子都按圖示排列，此時萬用表測副繞組Z1、Z2阻值應(yīng)最大、主繞組U1、U2阻值其次、離心開關(guān)V1、V2阻值應(yīng)為0Ω。然后按照下圖接線：
上圖中，U1、U2為主繞組，Z1、Z2為副繞組，V1、V2為離心開關(guān)。
如果想要電機(jī)反轉(zhuǎn)，把連接端子U1、Z2該為U1、V1，連接端子V1、U2該為Z2、U2即可。
展開 ▲ 單相電機(jī)原理圖
如果想要電機(jī)反轉(zhuǎn)，那只需要把上圖接A點(diǎn)的電源線換到B點(diǎn)即可，接C點(diǎn)的電源線不動。
因?yàn)闆]換之前主線圈用的是相位為零的正弦交流電、副線圈用的是移相以后的正弦交流電。電源線換到B點(diǎn)以后，那么副線圈用的是相位為零的正弦交流電，而主線圈用的是移相以后的正弦交流電。兩個線圈的電流相位改變，那么它們所產(chǎn)生磁場力方向也改變、旋轉(zhuǎn)也將改變。
三相電機(jī)
三相電機(jī)采用三相交流電源，由于三相交流電他們相位差為120°。當(dāng)定子繞組通入三相交流電以后，會在定子內(nèi)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子繞組，那么轉(zhuǎn)子繞組會產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流在旋轉(zhuǎn)磁場中會受到電磁力，從而就會旋轉(zhuǎn)起來。
三相電機(jī)采用三相電源，它們相位差120度。我們可以簡單的理解成，三相電機(jī)相當(dāng)于三個人站在三個不同的角度去推轉(zhuǎn)子。單相電機(jī)采用單相電源和電容，主副線圈的相位相差90度。我們可以簡單的理解成，單相電機(jī)相當(dāng)于兩個人站在兩個不同的角度去推轉(zhuǎn)子。
所以，同樣功率的三相電機(jī)比單相電機(jī)的轉(zhuǎn)矩(旋轉(zhuǎn)力)要大。
一般如果有三相電源的地方盡量采用三相電機(jī)，因?yàn)橥瑯庸β实娜?em>電機(jī)比單相電機(jī)體積小，重量輕，噪音小，價格低，轉(zhuǎn)矩高等優(yōu)點(diǎn)。
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單相電機(jī)的最新內(nèi)容
三相異步電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有籠型和繞線式兩種，單相異步電機(jī)轉(zhuǎn)子都是籠形。異步電機(jī)主要由固定不動的定子和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子兩部分組成，定、轉(zhuǎn)子之間有氣隙，在定子兩端有端蓋支撐轉(zhuǎn)子。
在很多場合，如電機(jī)不對稱或單相電機(jī)中，所產(chǎn)生的切向振動很大，容易引起與電機(jī)相連的部件共振，產(chǎn)生輻射噪聲。為了計(jì)算電磁噪聲，并分析和控制這些噪聲，必須知道他們的來源，即產(chǎn)生振動和噪聲的力波。為此，通過氣隙磁場的分析，進(jìn)行電磁力波的分析。
(2)電機(jī)發(fā)出異常噪聲，應(yīng)立即停機(jī)，檢查電機(jī)是否單相運(yùn)轉(zhuǎn)，或軸承損壞、聯(lián)軸器軸心不正及“掃膛”等故障，這些都會使電機(jī)有異常響聲，不同故障的響聲位置及高低和音別不同，單相運(yùn)轉(zhuǎn)時，整個電機(jī)發(fā)出有規(guī)律忽強(qiáng)忽弱的“嗡嗡”聲;而軸承損壞時，會在軸承附近，發(fā)出伴隨著“咯噔—咯噔”的“嗡嗡”聲;而聯(lián)軸器軸心不正時，或電機(jī)輕微掃膛，整個電機(jī)發(fā)出極高的“嗡嗡”聲，并不時伴隨著尖銳刺耳的聲音。
交流電機(jī)一般采用三相制，因?yàn)槿嘟涣?em>電機(jī)與單相電機(jī)相比，無論在性能指標(biāo)，原材料利用和價格等方面均有明顯的優(yōu)越性。
同樣功率的三相電機(jī)比單相電機(jī)體積小，重量輕，價格低。三相電動機(jī)有自起動能力。單相電機(jī)沒有起動轉(zhuǎn)矩，為解決起動問題，需采取一些特殊的措施(見單相異步電動機(jī))。單相電機(jī)的轉(zhuǎn)矩是脈動的，噪聲也比較大，但所需的電源比較簡單，特別是在家庭中使用十分方便。
某些小功率燃燒器采用單相電機(jī)，功率相對較小，大部分燃燒器采用三相電機(jī)，電機(jī)只有按照確定的方向旋轉(zhuǎn)才能使燃燒器正常工作。
風(fēng)機(jī)葉輪：通過高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生足夠的風(fēng)壓以克服爐膛阻力和煙囪阻力，并向燃燒室吹入足夠的空氣以滿足燃燒的需要。它由裝有一定傾斜角度的葉片的圓柱狀輪子組成，其組成材料一般為高強(qiáng)度輕質(zhì)合金鋼，也有注塑成形的產(chǎn)品，所有合格的風(fēng)機(jī)葉輪均具有良好的動平衡性能。
交流電機(jī)用途廣泛，按照所供電源不同分為單相電機(jī)和三相電機(jī)。
同步電機(jī)主要用于拖動功率較大或轉(zhuǎn)速恒定的機(jī)械上。異步電機(jī)按其構(gòu)造又分為鼠籠型和繞線型兩種。
按照規(guī)范的要求，電機(jī)安裝后必須進(jìn)行檢查，測試絕緣，如絕緣較低或不合格的電機(jī)必須進(jìn)行干燥。
5、電纜敷設(shè)
按照功能和用途，電纜可分為電力電纜、控制電纜、通訊電纜等，電纜的分類見表1所示。
但單相交流感應(yīng)電動機(jī)就不一樣了，它沒有相位差，使用它沒有旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生，所以只能產(chǎn)生極性和強(qiáng)度交替變化的磁場,不能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,因此單相交流電動機(jī)必須另外設(shè)計(jì)使它產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場,轉(zhuǎn)子才能轉(zhuǎn)動,所以常見單相交流電機(jī)有分相啟動式、罩極式、電容啟動式等種類。
在家用電氣設(shè)備中,常配有小型單相交流感應(yīng)電動機(jī)。
- 電磁分析模塊（EMag）
電機(jī)模型庫：無刷永磁（外轉(zhuǎn)子）/感性/開關(guān)磁阻/直流/同步/爪極/單相感應(yīng)電機(jī)等
高效有限元算法：同時兼顧磁路法的理論深度和有限元法的高精度
參數(shù)化模型：磁鋼及定轉(zhuǎn)子/繞組/斜槽斜極
多工況(退磁/瞬態(tài)短路/負(fù)載和空載等)計(jì)算及后處理（腳本編輯和二次開發(fā)）
目錄
Excel目錄下載查看地址：【騰訊文檔】機(jī)械工程師800個設(shè)計(jì)工具
https://docs.qq.com/sheet/DRFFmWUd6UXVTcVZG
設(shè)計(jì)工具
分類
工具名稱
通用設(shè)計(jì)工具
NOVEX切削數(shù)據(jù)估算
單相異步電機(jī)設(shè)計(jì)
彈簧設(shè)計(jì)
25、變頻器能用來驅(qū)動單相電機(jī)嗎?可以使用單相電源嗎?
基本上不能用。對于調(diào)速器開關(guān)起動式的單相電機(jī)，在工作點(diǎn)以下的調(diào)速范圍時將燒毀輔助繞組;對于電容起動或電容運(yùn)轉(zhuǎn)方式的，將誘發(fā)電容器爆炸。變頻器的電源通常為3相，但對于小容量的，也有用單相電源運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)種。
26、變頻器本身消耗的功率有多少?
它與變頻器的機(jī)種、運(yùn)行狀態(tài)、使用頻率等有關(guān)，但要回答很困難。
