單相電動(dòng)機(jī)的電容啟動(dòng)原理

　　單相電不能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。要使單相電動(dòng)機(jī)能自動(dòng)旋轉(zhuǎn)起來(lái)，可在定子中加上一個(gè)起動(dòng)繞組，起動(dòng)繞組與主繞組在空間上相差90度，起動(dòng)繞組要串接一個(gè)合適的電容，使得與主繞組的電流在相位上相差90度，即所謂的分相原理。這樣兩個(gè)在時(shí)間上相差90度的電流通入兩個(gè)在空間上相差90度的繞組，將會(huì)在空間上產(chǎn)生（兩相）旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，在這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作用下，轉(zhuǎn)子就能自行啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)起來(lái) 。

　　電容啟動(dòng)式如圖所示，這類電動(dòng)機(jī)的定子繞組有啟動(dòng)繞組和運(yùn)行繞組，它們?cè)诳臻g上相隔90°。

　　啟動(dòng)繞組與電容器串聯(lián)在電路中，這樣，啟動(dòng)繞組支路中的電流與工作繞組支路中的電流在相位上約差90°，即將單相交流電變?yōu)閮上嘟涣麟?，因此，能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)使電動(dòng)機(jī)自行啟動(dòng)。

　　啟動(dòng)繞組支路在電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)到額定轉(zhuǎn)速的75%時(shí)，在啟動(dòng)繼電器作用下，自行從電路上切斷，于是電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，僅由工作繞組連接。

　　這類電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，啟動(dòng)電流小。輸出功率在40～300W，常用于空調(diào)器、小型冷藏箱、冷飲機(jī)等。

　　圖 電容分相啟動(dòng)電路

　?。╝）重錘式啟動(dòng)；（b） PTC式啟動(dòng)

　　1-電機(jī)；2-啟動(dòng)電容；3-重錘式啟動(dòng)器；4-PTC啟動(dòng)器；5-燈開關(guān)；6-照明燈；7-溫控器；8-熱保護(hù)器

　　它有兩個(gè)繞組，一般主繞組線徑較大一點(diǎn)，還有一個(gè)啟動(dòng)繞組（副繞組），啟動(dòng)繞組串聯(lián)一個(gè)電容器，是它的電壓遲后電流90度，這樣兩組繞組得到不同的磁場(chǎng)，形成了旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，電動(dòng)機(jī)就轉(zhuǎn)起來(lái)了。

　　第一種，分相起動(dòng)式，如圖1所示，系由輔助起動(dòng)繞組來(lái)輔助啟動(dòng)，其起動(dòng)轉(zhuǎn)矩不大。運(yùn)轉(zhuǎn)速率大致保持定值。主要應(yīng)用于電風(fēng)扇，空調(diào)風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)，洗衣機(jī)等電機(jī)。

　　第二種，電機(jī)靜止時(shí)離心開關(guān)是接通的，給電后起動(dòng)電容參與起動(dòng)工作，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值的70%至80%時(shí)離心開關(guān)便會(huì)自動(dòng)跳開，起動(dòng)電容完成任務(wù)，并被斷開。起動(dòng)繞組不參與運(yùn)行工作，而電動(dòng)機(jī)以運(yùn)行繞組線圈繼續(xù)動(dòng)作，如圖2。

　　第三種，電機(jī)靜止時(shí)離心開關(guān)是接通的，給電后起動(dòng)電容參與起動(dòng)工作，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值的70%至80%時(shí)離心開關(guān)便會(huì)自動(dòng)跳開，起動(dòng)電容完成任務(wù)，并被斷開。而運(yùn)行電容串接到起動(dòng)繞組參與運(yùn)行工作。這種接法一般用在空氣壓縮機(jī)，切割機(jī)，木工機(jī)床等負(fù)載大而不穩(wěn)定的地方。如圖3。

　　帶有離心開關(guān)的電機(jī)，如果電機(jī)不能在很短時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)成功，那么繞組線圈將會(huì)很快燒毀。

　　電容值：雙值電容電機(jī)，起動(dòng)電容容量大，運(yùn)行電容容量小，耐壓一般大于400V。

　　正反轉(zhuǎn)控制：

　　圖4是帶正反轉(zhuǎn)開關(guān)的接線圖，通常這種電機(jī)的起動(dòng)繞組與運(yùn)行繞組的電阻值是一樣的，就是說(shuō)電機(jī)的起動(dòng)繞組與運(yùn)行繞組是線徑與線圈數(shù)完全一致的。一般洗衣機(jī)用得到這種電機(jī)。這種正反轉(zhuǎn)控制方法簡(jiǎn)單，不用復(fù)雜的轉(zhuǎn)換開關(guān)。

　　圖1，圖2，圖3，正反轉(zhuǎn)控制，只需將1-2線對(duì)調(diào)或3-4線對(duì)調(diào)即可完成逆轉(zhuǎn)。

　　對(duì)于圖1，圖2，圖3，的起動(dòng)與運(yùn)行繞組的判斷，通常起動(dòng)繞組比運(yùn)行繞組直流電阻大很多，用萬(wàn)用表可測(cè)出。一般運(yùn)行繞組直流電阻為幾歐姆，而起動(dòng)繞組的直流電阻為十幾歐姆到幾十歐姆。