電機(jī)拖動與控制3、異步電機(jī)

電機(jī)拖動與控制

第三章異步電機(jī)第3章異步電機(jī)

異步電機(jī)主要用作電動機(jī)，是目前生產(chǎn)、生活中應(yīng)用最廣泛的一種電機(jī)，據(jù)統(tǒng)計，在供電系統(tǒng)的動力負(fù)載中，約有85%的是由異步電動機(jī)驅(qū)動。與其他電動機(jī)相比較,異步電動機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、堅固耐用、運行可靠、價格低廉、檢修維護(hù)方便等一系列優(yōu)點；還具有較高的運行效率和令人滿意的工作特性，能滿足各行各業(yè)大多數(shù)生產(chǎn)機(jī)械的傳動要求。但異步電機(jī)也存在一些不足：如起動和調(diào)速性能較差；且需從電網(wǎng)吸收無功功率以建立磁場，從而使電網(wǎng)功率因數(shù)下降等。

3.1交流繞組

3.1.1三相交流繞組的基本知識

1.對三相交流繞組的基本要求

（1）要求必須形成三相對稱繞組（即各相繞組結(jié)構(gòu)相同、匝數(shù)相等，且在空間上互差120°電角度），以獲得對稱的三相感應(yīng)電動勢和磁動勢。

（2）在一定數(shù)目的導(dǎo)體下，能獲得較大的電動勢和磁動勢。

（3）繞組合成電動勢和磁動勢力求接近正弦波。

（4）用銅量少。絕緣性能好，機(jī)械強(qiáng)度高，散熱條件好，制造工藝簡單，便于安裝檢修。

2.交流繞組的分類

三相交流繞組按照槽內(nèi)線圈邊的層數(shù)可分為單層繞組和雙層繞組。單層繞組按聯(lián)接方式不同可分為等元件式、交叉式、同心式繞組等；雙層繞組則分為疊繞組和波繞組。

3.交流繞組的基本概念

（1）電角度與機(jī)械角度

電機(jī)圓周在幾何上分成360o。這個角度稱為機(jī)械角度。從電磁觀點來看，當(dāng)導(dǎo)條在切割磁場的過程中，導(dǎo)體每經(jīng)過一對磁極，導(dǎo)體中所產(chǎn)生感應(yīng)電動勢剛好變化一個周期，即經(jīng)過360o電角度，也就是說一對磁極所占有的空間為360o電角度。若電機(jī)圓周上有P對磁極，則電機(jī)一個圓周的電角度為P×360o，所以空間電角度與空間機(jī)械角度之間的關(guān)系為電角度＝P×機(jī)械角度

3.交流繞組的基本概念2

（2）極距相鄰兩個磁極軸線之間沿定子鐵心內(nèi)圓（即電樞）表面的距離稱為極距，它也是每一個磁極所占有的空間距離。（3）線圈及其節(jié)距線圈是構(gòu)成交流繞組的基本單元。一個線圈內(nèi)的兩個有效邊沿鐵心內(nèi)圓（即電樞）表面的距離，稱為節(jié)距，常用槽數(shù)來表示。

（4）槽距角相鄰兩個槽之間的電角度稱為槽距角。（5）每極每相槽數(shù)q每一個極下每相占有的槽數(shù)稱為每極每相槽數(shù)。（6）相帶每相繞組在一個磁極下所連續(xù)占有的寬度（用電角度表示）稱為相帶。（7）極相組將每個磁極下屬于同一相的連續(xù)q個槽數(shù)中的線圈按一定方式串聯(lián)而成的線圈組，稱為極相組。3.1.2三相交流繞組的平面展開圖

1.三相單層繞組

現(xiàn)以Z=24，要求繞成2P=4，m=3的單層繞組為例，說明三相單層繞組的排列和聯(lián)接的規(guī)律。

三相單層等元件繞組畫繞組展開圖1）計算繞組數(shù)據(jù)2）畫槽、編號、分相帶3）畫U相繞組展開圖4）畫V、W相繞組展開圖采用等元件繞組時，由于節(jié)距較大，電機(jī)用銅量增加，同時嵌線不方便，所以一般采用其它類型的繞組結(jié)構(gòu)。（2）鏈?zhǔn)嚼@組

鏈?zhǔn)嚼@組在繪制時，仍先畫U相繞組。從同屬于U相槽的2號槽開始，把2號槽的線圈邊和7號槽的線圈邊組成一個線圈，8號和13號，14號和19號，20號和1號，共組成4個線圈。然后根據(jù)各相支路對數(shù)的要求，按電流方向一致的原則，即線圈按“尾連尾，頭連頭”進(jìn)行聯(lián)接，將這4個線圈聯(lián)組成U相繞組。對于這種外形象鏈子一樣一環(huán)套一環(huán)的結(jié)構(gòu)我們稱之為鏈?zhǔn)嚼@組。

類似地，可以得到另外兩相繞組而組成三相對稱繞組。

鏈?zhǔn)嚼@組中，由于節(jié)距較短，能節(jié)省用銅，所以對于為偶數(shù)的四、六極電機(jī)，常采用鏈?zhǔn)嚼@組以節(jié)省用銅量。三相單層鏈?zhǔn)剑?p=2q=2）U相

繞組展開圖（3）同心式繞組同心式繞組的繞組展開圖如圖3-4所示。其連接方法是將第一對磁極下屬于U相的兩個相帶最外面的線圈邊相連，下一個元件依次向內(nèi)推，讓線圈同心地進(jìn)行嵌放，故名同心式繞組。

同心式繞組嵌線較為方便，但其端部連線較長，一般用于功率較小的兩極異步電動機(jī)。三相單層同心式繞組U相繞組展開圖

（4）交叉式繞組設(shè)q＝3（如Z=36,2P=4，m=3），其聯(lián)接規(guī)律是把q＝3的三個線圈分成Y=τ-1的兩個大線圈和Y=τ-2的一個小線圈各朝兩邊翻，由于繞組線圈節(jié)距較小，能節(jié)省用銅量，因此，P≥2，q＝3的單層繞組常用交叉式繞組。

單層繞組的優(yōu)點是每槽只有一個線圈邊，嵌線方便，槽利用率高，而且鏈?zhǔn)交蚪徊媸嚼@組的線圈端部也較短，可以省銅。但是從電磁觀點來看，其等效節(jié)距仍然是整距的，不可能用繞組的短距來改善感應(yīng)電動勢及磁場的波形。因而其電磁性能較差，電機(jī)的鐵損耗和噪音較大，一般只能適用于小型異步電動機(jī)。

三相單層交叉式繞組U相繞組展開圖2.雙層繞組雙層繞組是鐵心的每個線槽中分上、下兩層嵌放兩條線圈邊的繞組。為了使各線圈分布對稱，嵌線時一般某個線圈的一條邊如在上層，另一條則一定在下層。以疊繞組為例，這種繞組的線圈用同一繞線模繞制，線圈端部逐個相疊，均勻分布，故稱疊繞組。為使繞組產(chǎn)生的磁場分布盡量接近正弦分布，一般取線圈節(jié)距等于極距的5/6左右。這種繞組可使電動機(jī)工作性能得到改善，線圈繞制也方便，目前10KW以上的電動機(jī)，幾乎都采用雙層短距疊繞組。4極，24槽雙層繞組的排列和聯(lián)接

（1）計算繞組數(shù)據(jù)

（2）畫槽、編號、分相帶

（3）畫U相繞組展開圖

（4）畫V、W相繞組展開圖

采用類似U相繞組展開圖的繪制方法可得到V、W相繞組展開圖，只是在繪制時應(yīng)注意，U、V、W在空間上應(yīng)依次互差120°電角度。三相雙層疊繞U相繞組展開圖3.1.3交流繞組的電動勢

1．交流繞組電動勢的頻率

交流繞組感應(yīng)電動勢的頻率與電機(jī)的磁極對數(shù)及該磁場與導(dǎo)條的切割速度有關(guān)，經(jīng)推導(dǎo)，可得到如下關(guān)系

2．交流繞組的電動勢

在推導(dǎo)交流繞組的電動勢時，我們是從一根導(dǎo)條的感應(yīng)電動勢推導(dǎo)開始，再按單匝線圈、多匝線圈、線圈組、相繞組的順序依次分析，最后得到一相繞組的感應(yīng)電動勢3.1.4三相交流繞組的旋轉(zhuǎn)磁場

單相交流繞組的基波磁動勢

（1）單相基波脈振磁動勢

在單相交流繞組上加上交流電源后，對于交流繞組圓周上的任意一點的基波磁動勢幅值會隨時間呈周期性變化，稱為脈振磁動勢。如果把每一個瞬間的磁動勢波形都畫出來，便可以觀察到隨時間的推移，磁動勢沿正方向移動，稱為正向旋轉(zhuǎn)磁動勢。

單相基波脈振磁動勢可以分解為幅值相等、轉(zhuǎn)速相同而轉(zhuǎn)向相反的兩個旋轉(zhuǎn)磁動勢。2．三相交流繞組的旋轉(zhuǎn)磁場

對于三相異步電動機(jī)，若在定子三相交流繞組與三相對稱電壓接通時，三相交流繞組與通入的三相交流電流作用，將產(chǎn)生三個單相脈振磁動勢，經(jīng)分解并疊加后形成的合成磁動勢將產(chǎn)生一個單方向的旋轉(zhuǎn)磁場。若改變所加電源電流的相序，該磁場的旋轉(zhuǎn)方向會相應(yīng)改變。三相交流電流波形圖

若U1U2，V1V2，W1W2為三相定子繞組，在空間彼此相隔120O接成星形。三相繞組的首端U1，V1，W1接在三相對稱電源上，有三相對稱電流通過三相繞組。設(shè)電源為U，V，W，的初相角為零。假設(shè)電流為正值時，在繞組中從始端流向末端，電流為負(fù)值時，在繞組中從末端流向首端。

兩極旋轉(zhuǎn)磁場示意圖

3.2三相異步電機(jī)結(jié)構(gòu)及工作原理

3.2.1三相異步電動機(jī)的工作原理

三相異步電動機(jī)在結(jié)構(gòu)上分成固定不動的定子和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子兩大部件，兩者之間還存在氣隙。三相異步電動機(jī)的定子上嵌有三相對稱繞組，而轉(zhuǎn)子繞組則是一個自成回路的三相或多相繞組。異步電動機(jī)的基本工作原理

當(dāng)繞組與三相對稱電源接通后，三相對稱電流所形成的合成磁場將是一個單方向的旋轉(zhuǎn)磁場。現(xiàn)假設(shè)該磁場以同步轉(zhuǎn)速沿順時針方向旋轉(zhuǎn)，由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與定子旋轉(zhuǎn)磁場之間存在相對切割速度時，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體就會切割磁力線而感應(yīng)電動勢，其方向可由右手定則判定。因為轉(zhuǎn)子繞組自成封閉回路，所以轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中會有電流出現(xiàn)，該載流導(dǎo)體在定子磁場中將受到電磁力的作用，其方向可由左手定則判定。該電磁力會形成與定子磁場旋轉(zhuǎn)方向相同的電磁轉(zhuǎn)矩，從而推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，從而將輸入的電功率轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能輸出，這就是異步電動機(jī)的基本工作原理。

由于異步電動機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子之間沒有電的聯(lián)系，能量的傳遞靠電磁感應(yīng)作用，故亦稱為感應(yīng)電動機(jī)。

異步電動機(jī)異步的名稱在三相異步電動機(jī)中，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的方向與磁場的旋轉(zhuǎn)方向始終是一致的，要改變異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)向，只需要改變旋轉(zhuǎn)磁場的方向。若設(shè)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為n，如果n=n1，則定子磁場與轉(zhuǎn)子之間就沒有相對運動，即不存在電磁感應(yīng)關(guān)系，不能在轉(zhuǎn)子導(dǎo)體中感應(yīng)電動勢并形成電流，也就無法在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，從而難以維持原轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速繼續(xù)旋轉(zhuǎn)。所以，正常運行的異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子速度不可能等于磁場旋轉(zhuǎn)的速度，而是略小于同步轉(zhuǎn)速，異步電動機(jī)異步的名稱由此而來。

異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)差率

為了表征轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子旋轉(zhuǎn)磁場同步轉(zhuǎn)速之間的差異，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與同步轉(zhuǎn)速之差稱為轉(zhuǎn)差△n，轉(zhuǎn)差與同步轉(zhuǎn)速之比，稱為轉(zhuǎn)差率s。

轉(zhuǎn)差率s是決定異步電動機(jī)運行情況的一個基本數(shù)據(jù)，也是異步電動機(jī)一個很重要的參數(shù)。對分析和計算異步電動機(jī)的運行狀態(tài)及其機(jī)械特性有著重要的意義。當(dāng)異步電動機(jī)在額定運行時，其轉(zhuǎn)差率很小，一般在0．01～0．06之間。

3.2.2三相異步電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

由于電力系統(tǒng)采用的是三相制，因此現(xiàn)代動力用的異步電動機(jī)絕大多數(shù)都是三相異步電動機(jī)。在沒有三相電源和所需功率很小時，才采用單相異步電動機(jī)。

異步電動機(jī)的種類很多，按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)類型可分為繞線型異步電動機(jī)和鼠籠型異步電動機(jī)。籠型異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖3-10所示，繞線型異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)見圖3-11。異步電機(jī)的氣隙比其他類型電機(jī)要小，一般為0．2～2mm，氣隙的大小對其性能的影響很大。下面將介紹主要零部件的構(gòu)造、作用和材料。

籠型異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)圖1-軸承2-端蓋3-轉(zhuǎn)軸4-接線盒5-吊環(huán)6-定子鐵心7-轉(zhuǎn)子8-定子繞組9-機(jī)座10-后端蓋11-風(fēng)罩12-風(fēng)扇繞線式異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)圖1-轉(zhuǎn)子2-定子3-集電環(huán)4-定子繞組5-出線盒6-轉(zhuǎn)子繞組7-端蓋8-軸承封閉式三相籠型異步電動機(jī)結(jié)構(gòu)1.定子部分

（1）機(jī)座機(jī)座是異步電動機(jī)的外殼，用來固定和支撐電機(jī)各個部件，承受和傳遞扭矩，還能形成電機(jī)冷卻風(fēng)路一部分或作為電動機(jī)的散熱面。

按安裝結(jié)構(gòu)型式可分為臥式和立式兩種。中、小型異步電動機(jī)多采用鑄鐵機(jī)座，而大型異步電動機(jī)則采用鋼板焊接成機(jī)座。為加強(qiáng)散熱，小型封閉式異步電動機(jī)還在機(jī)座外面鑄有筋片。

（2）定子鐵心定子鐵心是用來形成磁路的一部分，并起固定定子繞組的作用。

為增強(qiáng)導(dǎo)磁能力和減小鐵心渦流損耗，定子鐵心常用厚0.5mm的硅鋼片沖片疊壓而成，鐵心內(nèi)圓有均勻分布的槽，用以嵌放定子繞組，沖片上涂有絕緣漆或經(jīng)氧化處理使硅鋼片表面形成氧化膜（小型電動機(jī)也有不涂漆的）。

（3）定子繞組定子繞組是三相異步電動機(jī)的電路部分，由多個線圈按一定規(guī)律連接而成的一個三相對稱結(jié)構(gòu)。為保證其機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)電性能，其材料一般采用紫銅，有時也采用鋁導(dǎo)線繞制。定子三相繞組的六個出線端都引至接線盒，首端分別標(biāo)為U1，V1，W1，末端分別標(biāo)為U2，V2，W2，可以根據(jù)需要接成星形或三角形。2.轉(zhuǎn)子部分

（1）轉(zhuǎn)子鐵心轉(zhuǎn)子鐵心仍是電動機(jī)磁路的一部分，同時還用來嵌放轉(zhuǎn)子繞組。轉(zhuǎn)子鐵心也是用厚0.5mm的硅鋼片疊壓而成，并套在轉(zhuǎn)軸上或轉(zhuǎn)子支架上。

（2）轉(zhuǎn)子繞組

異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子繞組分為繞線型與籠型兩種，相應(yīng)的電機(jī)分別叫作繞線型異步電動機(jī)與籠型異步電動機(jī)。

1）繞線型轉(zhuǎn)子繞組。它也是一個三相對稱繞組，一般接成星形，三根引出線分別接到轉(zhuǎn)軸上的三個彼此絕緣的集電環(huán)上，通過電刷裝置與外電路相聯(lián)。這樣就可以在轉(zhuǎn)子電路中串接電阻以改善電動機(jī)的運行性能。2）籠型繞組在轉(zhuǎn)子鐵心的每一個槽中插入一銅條，在銅條兩端各用一銅環(huán)（稱為端環(huán)），把導(dǎo)條聯(lián)接起來，這稱為銅排轉(zhuǎn)子。也可用鑄造的方法，把轉(zhuǎn)子導(dǎo)條和端環(huán)、風(fēng)扇葉片用鋁液一次澆鑄而成，稱為鑄鋁轉(zhuǎn)子?；\型繞組因結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運行可靠，所以得到廣泛應(yīng)用。

3.其他部分

異步電動機(jī)除了定子和轉(zhuǎn)子外，還包括軸承裝置、端蓋、風(fēng)扇、接線盒、吊環(huán)和防護(hù)裝置等。端蓋起防護(hù)作用，軸承用以支撐轉(zhuǎn)軸，風(fēng)扇用來通風(fēng)冷卻電動機(jī)。3.2.3三相異步電動機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)

在三相異步電動機(jī)的外殼上顯眼的位置有一塊牌子，叫銘牌。銘牌上注明這臺電動機(jī)的型號及主要技術(shù)數(shù)據(jù)（額定值），這些數(shù)據(jù)是正確選擇、安裝、使用和維修三相異步電動機(jī)的重要依據(jù)。

1.三相異步電動機(jī)的額定值

（1）額定功率在滿載運行時三相異步電動機(jī)軸上所輸出的機(jī)械功率，同時也是電動機(jī)長期運行所不允許超過的最大值。

（2）額定電壓電動機(jī)額定運行時定子繞組上所加的線電壓。（3）額定電流三相異步電動機(jī)在額定電源電壓下，輸出額定功率時，流入定子繞組的線電流，同時也是電動機(jī)長期運行所不允許超過的最大值。（4）額定轉(zhuǎn)速三相異步電動機(jī)額定運行狀態(tài)時電動機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)速，單位為r/min或轉(zhuǎn)/分。（5）額定功率因數(shù)電動機(jī)在額定狀態(tài)運行時，定子側(cè)的功率因數(shù)。

（6）額定頻率三相異步電動機(jī)額定運行時所接的交流電源每秒種內(nèi)周期變化的次數(shù)。2.型號

異步電動機(jī)的型號是由漢語拼音的大寫字母與阿拉伯?dāng)?shù)字組成，其中漢語拼音字母是根據(jù)電機(jī)全名稱選擇有代表意義的漢字，用該漢字的第一字母組成。3.絕緣等級

絕緣等級是指三相異步電動機(jī)所采用的絕緣材料的耐熱能力，它表明三相異步電動機(jī)允許的最高工作溫度。三相異步電動機(jī)的絕緣等級和最高允許溫度見表3-3。

電動機(jī)的工作方式

電動機(jī)的工作方式也叫定額，是指三相異步電動機(jī)承受負(fù)載情況的說明，即允許連續(xù)使用的時間，分為連續(xù)、短時、周期斷續(xù)工作方式三種。

（1）連續(xù)工作方式

連續(xù)工作方式是指電動機(jī)帶額定負(fù)載運行時，運行時間很長，電動機(jī)的溫升可以達(dá)到的穩(wěn)態(tài)溫升的工作方式。（2）短時工作方式

短時工作方式是指電動機(jī)帶額定負(fù)載運行時，運行時間很短，使電動機(jī)的溫升達(dá)不到穩(wěn)態(tài)溫升；停機(jī)時間很長，使電動機(jī)的溫升可以降到零的工作方式。

（3）周期斷續(xù)工作方式

周期斷續(xù)工作方式是指電動機(jī)帶額定負(fù)載運行時，運行時間很短，使電動機(jī)的溫升達(dá)不到穩(wěn)態(tài)溫升；停止時間也很短，使電動機(jī)的溫升降不到零，工作周期小于10分鐘的工作方式。5.接法

三相異步電動機(jī)定子繞組的連接方法有星形（Y）和三角形（Δ）兩種。定子繞組的連接只能按規(guī)定方法連接，不能任意改變接法，否則會損壞三相電動機(jī)。6.防護(hù)等級

防護(hù)等級表示三相異步電動機(jī)外殼防止異物和水進(jìn)入電機(jī)內(nèi)部的等級。其中IP是防護(hù)等級標(biāo)志符號，其后面的兩位數(shù)字分別表示電機(jī)防固體和防水能力。數(shù)字越大，防護(hù)能力越強(qiáng)，如IP44中第一位數(shù)字“4”表示電機(jī)能防止直徑或厚度大于1毫米的固體進(jìn)入電機(jī)內(nèi)殼。第二位數(shù)字“4”表示能承受任何方向的濺水。

3.2.4三相異步電動機(jī)的主要系列

1．Y系列

是一般用途的小型籠型電動機(jī)系列，取代了原先的JO2系列。

Y系列額定電壓為380V，額定頻率為50Hz，功率范圍為（0.55～90）KW，同步轉(zhuǎn)速為（750～3000）r/min，外殼防護(hù)型式為IP44和IP23兩種，B級絕緣。Y系列的技術(shù)條件已符合國際電工委員會（IEC）的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

三相異步電動機(jī)的主要系列

2．JDO2系列

該系列是小型三相多速異步電動機(jī)系列。它主要用于各式機(jī)床以及起重傳動設(shè)備等需要多種速度的傳動裝置。

3．JR系列

該系列是中型防護(hù)式三相繞線式轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)系列，容量為（45～410）KW。

4．YR系列

是一種大型三相繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)系列，容量為（250～2500）KW，主要用于冶金工業(yè)和礦山中。3.3三相異步電動機(jī)的運行三相異步電動機(jī)的定、轉(zhuǎn)子電路之間沒有電的直接聯(lián)系，它們之間的聯(lián)系是通過電磁感應(yīng)關(guān)系而實現(xiàn)的，這一點和變壓器十分相似，因此對三相異步電動機(jī)的運行進(jìn)行分析時，可以仿照分析變壓器的方式進(jìn)行，并且可以直接沿用變壓器的某些相應(yīng)結(jié)論。在分析時，異步電動機(jī)的定子繞組相當(dāng)于變壓器的一次繞組，轉(zhuǎn)子繞組相當(dāng)于變壓器的二次繞組。3.3.1三相異步電動機(jī)的空載運行

異步電動機(jī)的三相定子繞組與三相對稱電源接通，軸上不帶任何機(jī)械負(fù)載，轉(zhuǎn)子空轉(zhuǎn)時的運行狀態(tài)，稱為空載運行。

1．空載運行的電磁關(guān)系

三相異步電動機(jī)空載運行時，軸上沒有任何機(jī)械負(fù)載，電機(jī)所受阻轉(zhuǎn)矩很小，其轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子與氣隙磁場的相對運動轉(zhuǎn)速就接近零，這時異步電動機(jī)內(nèi)只有定子繞組上的電流形成氣隙磁場，該電流稱為空載勵磁電流。

與變壓器類似，可得到三相異步電動機(jī)每一相的電動勢平衡方程式

顯然，對于結(jié)構(gòu)固定的異步電動機(jī)，當(dāng)頻率一定時，若外加電壓一定，主磁通大體上也為一定值，這和變壓器的情況一樣，只是變壓器磁路無氣隙，空載電流很小，僅為額定電流的2%～10%，而異步電動機(jī)有氣隙，空載電流則較大，一般為額定電流的30%～50%，在小型異步電動機(jī)中，甚至可以達(dá)到額定電流的60%。3.3.2三相異步電動機(jī)的負(fù)載運行

1.負(fù)載時的轉(zhuǎn)子磁動勢負(fù)載運行時，由于，則轉(zhuǎn)子三相對稱繞組將切割氣隙旋轉(zhuǎn)磁場而感應(yīng)三相對稱電動勢，在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生三相對稱電流，進(jìn)而在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生單方向的旋轉(zhuǎn)磁動勢。

若定子磁場為順時針方向，由于，轉(zhuǎn)子三相電動勢的相序則取決于氣隙旋轉(zhuǎn)磁場依次切割轉(zhuǎn)子繞組的順序，即取決于相對切割速度的方向。而的方向與的方向一致，因此感應(yīng)而形成的轉(zhuǎn)子電動勢或電流的相序也必然為順時針方向。由于合成磁動勢的轉(zhuǎn)向決定于轉(zhuǎn)子繞組中電流的相序，所以轉(zhuǎn)子合成磁動勢的轉(zhuǎn)向與定子磁動勢的轉(zhuǎn)向相同，即在異步電動機(jī)中轉(zhuǎn)子磁動勢的旋轉(zhuǎn)方向與定子磁動勢的旋轉(zhuǎn)方向始終相同。轉(zhuǎn)子磁動勢在空間的（相對于定子）的旋轉(zhuǎn)速度等于定子磁動勢在空間的旋轉(zhuǎn)速度，也就是說，無論異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速如何變化，定、轉(zhuǎn)子磁動勢總是相對靜止的。

2．磁動勢平衡方程式

由于異步電動機(jī)中，每極磁通量的大小取決于電源電壓的大小，所以當(dāng)電源電壓不變時，相應(yīng)的磁通量應(yīng)不變，也即磁動勢不變。定子電流建立的磁動勢有兩個分量：一個是勵磁分量用來產(chǎn)生主磁通；另一個是負(fù)載分量，用來抵消轉(zhuǎn)子磁動勢的去磁作用，以保證主磁通基本不變。這就是異步電動機(jī)的磁動勢平衡關(guān)系，使本來電路上無直接聯(lián)系的定、轉(zhuǎn)子電流有了關(guān)聯(lián)——定子電流隨轉(zhuǎn)子負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化而變化。3．電動勢平衡方程式

（1）定子電動勢平衡方程式

負(fù)載運行時，定子繞組電動勢方程式與空載相同，只是電流從I0變?yōu)镮1，即

（2）轉(zhuǎn)子電動勢平衡方程式

當(dāng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩改變時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)差率s隨之變化，而s的變化引起了電動機(jī)內(nèi)部相應(yīng)物理量的變化。

4．異步電動機(jī)的定、轉(zhuǎn)子電路

根據(jù)電動勢平衡方程式，可得到此時異步電動機(jī)的定、轉(zhuǎn)子電路。

3.3.4三相異步電動機(jī)的功率和轉(zhuǎn)矩

1.功率關(guān)系三相異步電動機(jī)運行時的功率關(guān)系：

電磁功率去除轉(zhuǎn)子繞組上的損耗，就是等效負(fù)載電阻上的損耗，這部分等效損耗實際上是傳輸給電機(jī)轉(zhuǎn)軸上的機(jī)械功率。它是轉(zhuǎn)子繞組中電流與氣隙旋轉(zhuǎn)磁場共同作用產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩，帶動轉(zhuǎn)子以轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)所對應(yīng)的功率。

電動機(jī)運行時，還存在由于軸承等摩擦產(chǎn)生的機(jī)械損耗及附加損耗。

轉(zhuǎn)子的機(jī)械功率減去機(jī)械損耗和附加損耗，才是轉(zhuǎn)軸上真正輸出的功率。

異步電動機(jī)功率流程圖

異步電動機(jī)運行時，從電源輸入電功率到轉(zhuǎn)軸上輸出機(jī)械功率的全過程用功率流程圖表示。

2.轉(zhuǎn)矩關(guān)系

機(jī)械功率除以軸的角速度Ω就是電磁轉(zhuǎn)矩T，即

還可找出電磁轉(zhuǎn)矩與電磁功率關(guān)系，即

3.4三相異步電動機(jī)的工作特性

3.4.1三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性

1.三相異步電動機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩的常用表達(dá)形式

電磁轉(zhuǎn)矩對三相異步電動機(jī)的拖動性能起著極其重要的作用，直接影響著電動機(jī)的起動、調(diào)速、制動等性能。其常用表達(dá)式有三種形式。（1）電磁轉(zhuǎn)矩的物理表達(dá)式

電磁轉(zhuǎn)矩的物理表達(dá)式

可見，異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩是由轉(zhuǎn)子電流的有功分量與主磁通相互作用產(chǎn)生的。它的大小和電磁場傳遞的電磁功率成正比，即與主磁通及轉(zhuǎn)子電流的有功分量的乘積成正比。

上述電磁轉(zhuǎn)矩表達(dá)式很簡潔，物理概念清晰，常用于定性分析。

（2）電磁轉(zhuǎn)矩的參數(shù)表達(dá)式

電磁轉(zhuǎn)矩的參數(shù)表達(dá)式：

由上式可見，當(dāng)外施電壓不變，頻率不變，電機(jī)參數(shù)為常值時，電磁轉(zhuǎn)矩是轉(zhuǎn)差率的函數(shù)。電磁轉(zhuǎn)矩參數(shù)表達(dá)式的含義1）電源的頻率及參數(shù)不變時，最大轉(zhuǎn)矩與電壓的平方成正比。

2）最大轉(zhuǎn)矩和臨界轉(zhuǎn)差率都與定子電阻及定、轉(zhuǎn)子漏抗有關(guān)。

3）最大轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子回路中的電阻無關(guān)；而臨界轉(zhuǎn)差率則與成正比，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子回路的電阻，可使最大轉(zhuǎn)矩在任意時出現(xiàn)。

轉(zhuǎn)矩的參數(shù)表達(dá)式便于分析參數(shù)變化對電機(jī)運行性能的影響，可用于定量計算。

（3）電磁轉(zhuǎn)矩的實用表達(dá)式

在工程計算上，利用轉(zhuǎn)矩的參數(shù)表達(dá)式比較繁瑣，為了使用方便，希望通過電動機(jī)產(chǎn)品目錄或手冊中所給的一些技術(shù)數(shù)據(jù)來求得機(jī)械特性，需使用電磁轉(zhuǎn)矩的實用表達(dá)式。

上式即為電磁轉(zhuǎn)矩實用表達(dá)式，應(yīng)用該式可方便地作出異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩－轉(zhuǎn)差率曲線。2.三相異步電動機(jī)的機(jī)械特性

機(jī)械特性是指在一定條件下，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系。因為異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)差率之間存在一定的關(guān)系，異步電動機(jī)的機(jī)械特性往往多用T=f(s)的形式表示，稱T-s曲線。當(dāng)電壓與頻率不變時，參數(shù)表達(dá)式(3-47)就是機(jī)械特性方程。機(jī)械特性分固有機(jī)械特性和人為機(jī)械特性兩種。

（1）固有機(jī)械特性

異步電動機(jī)的固有機(jī)械特性是指在額定電壓和額定頻率下，按規(guī)定方式接線，定、轉(zhuǎn)子外接電阻為零時，T與s的關(guān)系，即T=f(s)曲線。

當(dāng)U=UN，f=fN時，固有機(jī)械特性曲線如圖3-20所示。固有機(jī)械特性曲線分析曲線幾個特殊點分析如下：

①同步點O。在理想電動機(jī)中又稱理想空載運行點。

②額定點C。

異步電動機(jī)額定電磁轉(zhuǎn)矩等于空載轉(zhuǎn)矩加上額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩，因空載轉(zhuǎn)矩比較小，有時認(rèn)為額定電磁轉(zhuǎn)矩等于額定負(fù)載轉(zhuǎn)矩。③臨界點B。一般電動機(jī)的臨界轉(zhuǎn)差率約為0.1～0.2，在Sm下，電動機(jī)產(chǎn)生最大電磁轉(zhuǎn)矩。

根據(jù)電力拖動穩(wěn)定運行的條件，曲線中的AB段為不穩(wěn)定區(qū)，BO段是穩(wěn)定運行區(qū)，即異步電動機(jī)穩(wěn)定運行區(qū)域為0＜S＜Sm。電動機(jī)的過載能力為了使電動機(jī)能夠適應(yīng)在短時間過載而不停轉(zhuǎn)，電動機(jī)必須留有一定的過載能力。所謂過載能力，是指最大轉(zhuǎn)矩與額定轉(zhuǎn)矩之比，即

過載能力的大小反映了電機(jī)短時過負(fù)荷的能力和運行的穩(wěn)定性，是異步電動機(jī)運行性能的一個重要指標(biāo)，普通電動機(jī)過載能力＝1.6～2.2。起重、冶金用異步電動機(jī)，沖擊性負(fù)載要求過載能力=2.7～3.7左右。

起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)

只有當(dāng)時，電動機(jī)才能起動。通常起動轉(zhuǎn)矩與額定電磁轉(zhuǎn)矩的比值稱為電機(jī)的起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)，用KST表示。它表示起動轉(zhuǎn)矩的大小，它也是異步電動機(jī)運行時的一項重要指標(biāo)，對于一般的籠型電動機(jī)，起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)約為0.8～1.8。（2）人為機(jī)械特性

人為機(jī)械特性就是人為地改變電源參數(shù)或電機(jī)參數(shù)而得到的機(jī)械特性。

1）降低定子電壓的人為機(jī)械特性

由公式(3-51)及(3-52)可見，當(dāng)定子電壓降低時，電磁轉(zhuǎn)矩與成正比地降低。最大轉(zhuǎn)矩與起動轉(zhuǎn)矩都隨電壓平方降低，其特性曲線如圖3-21所示。

轉(zhuǎn)子串電阻時的人為機(jī)械特性

轉(zhuǎn)子回路串電阻適用于繞線轉(zhuǎn)子異步電動機(jī)。在轉(zhuǎn)子回路內(nèi)串入三相對稱電阻時，同步點不變，Sm與轉(zhuǎn)子電阻成正比變化，最大轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子電阻無關(guān)而不變，其機(jī)械特性如圖3-22所示。3.4.2三相異步電動機(jī)工作特性和參數(shù)

1.三相異步電動機(jī)的工作特性

異步電動機(jī)的工作特性是指定子的電壓及頻率為額定值時，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速、定子電流、功率因數(shù)、電磁轉(zhuǎn)矩、效率等與輸出功率的關(guān)系曲線。

關(guān)系曲線可以通過直接給異步電動機(jī)帶負(fù)載測得，也可以利用等效電路參數(shù)計算得出。（1）轉(zhuǎn)速特性當(dāng)三相異步電動機(jī)空載時，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n接近于同步轉(zhuǎn)速。隨著負(fù)載的增加，電動機(jī)減速，轉(zhuǎn)速下降，這時電機(jī)轉(zhuǎn)差率s增大，轉(zhuǎn)子電動勢增大，從而使轉(zhuǎn)子電流增大，以產(chǎn)生較大的電磁轉(zhuǎn)矩來平衡負(fù)載轉(zhuǎn)矩。因此，隨著P2的增加，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速下降，但轉(zhuǎn)速下降較為緩慢，即轉(zhuǎn)速特性是一條“硬”特性。

（2）轉(zhuǎn)矩特性

空載時，電磁轉(zhuǎn)矩等于空載制動轉(zhuǎn)矩。隨著P2的增加，如n基本不變，則T2為過原點的直線?？紤]到P2增加時，n稍有降低，故T隨著P2增加略向上偏離直線。（3）定子電流特性

當(dāng)電動機(jī)空載時，轉(zhuǎn)子電流近似為零，定子電流等于勵磁電流。隨著負(fù)載的增加，轉(zhuǎn)速下降（s增大），轉(zhuǎn)子電流增大，由磁動勢平衡，定子電流也相應(yīng)增大。當(dāng)P2＞PN時，由于此時功率因數(shù)降低，定子電流增長更快些。

（4）功率因數(shù)特性三相異步電動機(jī)運行時，必須從電網(wǎng)中吸取感性無功功率，它的功率因數(shù)總是滯后的，且永遠(yuǎn)小于1。電動機(jī)空載時，定子電流基本上只有勵磁電流，功率因數(shù)很低，一般不超過0.2。當(dāng)負(fù)載增加時，定子電流中的有功電流增加，使功率因數(shù)提高。接近額定負(fù)載時，功率因數(shù)也達(dá)到最高。超過額定負(fù)載時，由于轉(zhuǎn)速降低較多，轉(zhuǎn)差率增大，使轉(zhuǎn)子電流與電動勢之間的相位增大，轉(zhuǎn)子的功率因數(shù)下降較多，引起定子電流中的無功電流分量也增大，因而電動機(jī)的功率因數(shù)也趨于下降。（5）效率特性

電動機(jī)空載時，隨著輸出功率的增加，效率也增加。在正常運行范圍內(nèi)，因主磁通變化很小，所以鐵損耗變化不大，機(jī)械損耗變化也很小，合起來稱不變損耗。定、轉(zhuǎn)子銅損耗與電流平方成正比，隨負(fù)載變化，稱可變損耗。當(dāng)不變損耗等于可變損耗時，電動機(jī)的效率達(dá)到最大。對于中、小型異步電動機(jī)，大約P2=(0.75～1)PN時，效率最高。如果負(fù)載繼續(xù)增大，由于銅損耗的增加速度加快，效率反而降低。

由此可見，效率曲線和功率因數(shù)曲線都是在額定負(fù)載附近達(dá)到最高，因此選用電動機(jī)容量時，應(yīng)注意使其與負(fù)載相匹配。如果選得過小，電動機(jī)長期過載運行影響壽命；如果選得過大，則功率因數(shù)和效率都很低，浪費能源。3.5單相異步電動機(jī)

單相異步電動機(jī)是由單相電源供電的電動機(jī)，它具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉，運行可靠，維修方便等優(yōu)點，廣泛用于家用電器，醫(yī)療器械及輕工業(yè)設(shè)備中，如電風(fēng)扇﹑洗衣機(jī)﹑吹風(fēng)機(jī)﹑吸塵器等。在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用單相異步電動機(jī)拖動一些小型的生產(chǎn)機(jī)械，如：鼓風(fēng)機(jī)，自吸泵，小型機(jī)床等。單相異步電動機(jī)的容量較小，功率一般在1KW以下，多做成幾瓦到幾百瓦之間的微型系列產(chǎn)品。

3.5.1單相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)

單相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)和三相鼠籠式異步電動機(jī)相似，都由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成。定子部分由定子鐵芯，定子繞組，機(jī)座，端蓋等組成。只有罩極式單相異步電動機(jī)的定子具有凸出的磁極，其它單相異步電動機(jī)定子與普通三相異步電動機(jī)相似。轉(zhuǎn)子部分主要由轉(zhuǎn)子鐵芯和轉(zhuǎn)子繞組組成。單相異步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)

1.鐵芯

定子鐵芯和轉(zhuǎn)子鐵芯與三相異步電動機(jī)一樣，為了減少渦流損耗和磁滯損耗，用相互絕緣的電工鋼片沖制后疊成，其作用是構(gòu)成電機(jī)磁路，定子鐵芯有隱極和凸極兩種，轉(zhuǎn)子鐵芯與三相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)子鐵芯相同。

2.繞組

單相異步電動機(jī)定子上有兩套繞組，一套是工作繞組；一套是起動繞組。工作繞組和起動繞組的軸線在空間相差一定的角度。轉(zhuǎn)子繞組通常采用鼠籠式的。

3.機(jī)座

根據(jù)電動機(jī)防護(hù)型式，冷卻方式，安裝方式和用途的不同，單相異步電動機(jī)的機(jī)座采用不同的結(jié)構(gòu)，其材料可采用鑄鋁，鑄鐵和鋼板等。

4.端蓋及軸承

端蓋起保護(hù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和支撐軸承的作用，其材料和機(jī)座相同，也有鑄鐵件，鑄鋁件及鋼板沖壓件三種，單相異步電動機(jī)的軸承，有滾珠軸承和含油軸承兩種。滾珠軸承價格高，噪聲大，但壽命長，含油軸承價格低，噪聲小，但壽命短。1.單相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性

假設(shè)單相異步電動機(jī)只有工作繞組，接通單相正弦交流電源后，只能產(chǎn)生一個空間位置固定、幅值隨時間變化的脈動磁場，可以分解為兩個幅度相同，轉(zhuǎn)速相等，旋轉(zhuǎn)方向相反的旋轉(zhuǎn)磁場合成。我們把與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相同的稱為正向旋轉(zhuǎn)磁場。與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反的稱為反向旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割正向與反向旋轉(zhuǎn)磁場，產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和感應(yīng)電流，形成電磁轉(zhuǎn)矩，由正向旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的正向轉(zhuǎn)矩有使轉(zhuǎn)子沿正向旋轉(zhuǎn)磁場方向旋轉(zhuǎn)的趨勢，而負(fù)向旋轉(zhuǎn)磁場所產(chǎn)生的負(fù)向轉(zhuǎn)矩有使轉(zhuǎn)子沿反向旋轉(zhuǎn)磁場方向旋轉(zhuǎn)的趨勢。

無論是正向轉(zhuǎn)矩還是反向轉(zhuǎn)矩，它們的大小與轉(zhuǎn)差率的關(guān)系和三相異步電動機(jī)相同。單相異步電動機(jī)轉(zhuǎn)矩特性的特點由此繪出單相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性曲線，從曲線上可以看出單相異步電動機(jī)的幾個主要特點：

（1）單相異步電動機(jī)只有工作繞組時的起動時的合成轉(zhuǎn)矩為零，不能自行起動。（2）在的兩邊，合成轉(zhuǎn)矩曲線是對稱的，因此，單相異步電動機(jī)沒有固定的轉(zhuǎn)向，它運行時的轉(zhuǎn)向取決于起動時的轉(zhuǎn)動方向。即電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向取決于起動瞬間外力矩作用于轉(zhuǎn)子的方向。

（3）由于反向轉(zhuǎn)矩的存在，使電動機(jī)合成轉(zhuǎn)矩減小，最大轉(zhuǎn)矩隨之減少，致使電動機(jī)過載能力較低。

（4）電動機(jī)輸出功率也減小，同時反向磁場在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電流，增加了轉(zhuǎn)子銅耗。所以單相異步電動機(jī)的效率，過載能力等各種性能指標(biāo)都較三相異步電動機(jī)低。效率約為同容量三相異步電動機(jī)效率的75%～90%左右。單相異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性曲線單相異步電動機(jī)的工作原理

為了使單相異步電動機(jī)能夠自行起動，要設(shè)法在電機(jī)氣隙中建立一個旋轉(zhuǎn)磁場。圖3-30中表示了在空間位置互差90o電角度的兩相繞組中，通入在時間相位互差90o的兩相正弦交流電所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的情形。和三相交流異步電動機(jī)一樣，有了旋轉(zhuǎn)磁場就能產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，形成感應(yīng)電流，產(chǎn)生起動轉(zhuǎn)矩，電動機(jī)就能夠自行起動了。

實際上只要在空間不同相的繞組中通以時間不同相的電流，其合成磁場就為一個旋轉(zhuǎn)磁場。

兩相旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生3.5.3單相異步電動機(jī)的起動方法

在單相異步電動機(jī)定子鐵心內(nèi)放置兩個有空間角度差的繞組（起動繞組和工作繞組），容易實現(xiàn)，要使這兩個繞組中流過的電流不同相位（稱為分相），就要麻煩一些了。工程實踐中，根據(jù)分相的方法不同，單相異步電動機(jī)中常采用分相式和罩極式兩種起動方法。

1.分相電動機(jī)

分相就是要在單相電源的條件下，使空間不同相的繞組中通以時間不同相的電流，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。（1）電阻分相起動電動機(jī)電阻分相起動單相異步電動機(jī)的工作側(cè)繞組和起動側(cè)繞組在空間互差90o電角度，接到同一單相交流電源上，S為一離心開關(guān)，起動繞組選用較細(xì)的、電阻率較高的導(dǎo)線繞制而成，以增大電阻，其電阻大于感抗，而工作繞組電阻比感抗小得多，這樣就使得兩個繞組的阻抗角不同，流過兩個繞組電流有一個相位差，從而在空間產(chǎn)生橢圓旋轉(zhuǎn)磁場。1.分相電動機(jī)

如果在起動繞組中串入適當(dāng)?shù)钠饎与娮鑂，讓兩繞組中的電流相位差接近90o電角度，就可獲得一近似的圓形旋轉(zhuǎn)磁場，產(chǎn)生較大起動轉(zhuǎn)矩。異步電動機(jī)起動后，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值的80%左右，離心開關(guān)在離心力的作用下自動斷開，切除起動繞組。利用電阻使工作繞組和起動繞組電流不同相的方法，叫做電阻分相起動法。該起動方法常用于具有中等起動轉(zhuǎn)矩和過載能力的小型車床、醫(yī)療機(jī)械和鼓風(fēng)機(jī)中。

（2）電容分相起動電動機(jī)

電容分相起動電動機(jī)在原理和結(jié)構(gòu)上，與電阻分相電動機(jī)相似，只要把起動繞組中的電阻換成電容就可以了。電容分相起動電動機(jī)的接線如果電容選擇恰當(dāng)，可以使起動繞組中的電流超前工作繞組電流90o，從而建立起一個圓形旋轉(zhuǎn)磁場，得到較大的起動轉(zhuǎn)矩。電動機(jī)起動后，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到額定值的75%～80%左右時，將起動繞組從電源切除?？梢婋娙莘窒嗥饎樱褪怯秒娙萜魇构ぷ骼@組和起動繞組電流產(chǎn)生相位差的一種方法。該方法適用于小型空氣壓縮機(jī)、水泵、磨粉機(jī)、電冰箱及滿載起動的機(jī)械，它們都具有較高起動轉(zhuǎn)矩。其起動繞組和電容器按短時設(shè)計，電容器通?？蛇x用交流電解電容。（3）電容運轉(zhuǎn)電動機(jī)

在電容起動電動機(jī)的基礎(chǔ)上去掉離心開關(guān)S，將起動繞組按連續(xù)方式長期運行設(shè)計，就成了電容運行電動機(jī)。它的運行性能、起動特性、過載能力都比前一種要好，功率因數(shù)也高。適用于電風(fēng)扇、通風(fēng)機(jī)、錄音機(jī)等各種空載和輕載起動的機(jī)械。

2.罩極式電動機(jī)

（1）罩極式電動機(jī)的基本結(jié)構(gòu)

單相罩極異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子仍為鼠籠型；定子的結(jié)構(gòu)分為凸極式和隱極式兩種，定子鐵心由硅鋼片疊壓而成。由于凸極式結(jié)構(gòu)簡單