分相誘導電動機

分裂相电动机，也称为电阻启动电动机，具有单笼型转子。其定子装有两个不同的绕组：主绕组和启动绕组。这两个绕组在空间上相差90度，这种配置在电机运行中起着关键作用。

主绕组的特点是电阻非常低而电感性电抗很高，而启动绕组则相反，具有高电阻和低电感性电抗。这两个绕组之间的电气特性差异是产生启动所需扭矩的关键。下图展示了该电机的连接图，说明了这些组件如何在电路中相互作用：

辅助（启动）绕组串联有一个电阻。由于这种布置，流过两个绕组的电流不同。因此，产生的旋转磁场是非均匀的，导致相对较小的启动扭矩。通常，这种启动扭矩为额定运行扭矩的1.5到2倍。在启动瞬间，主绕组和启动绕组并联连接到电源。

当电机加速到同步速度的大约70-80%时，启动绕组会自动从电源断开。对于功率约为100瓦或更高的电机，通常使用离心开关来执行此断开操作。相比之下，对于较低功率的电机，则使用继电器来断开启动绕组。

继电器与主绕组串联。在启动阶段，电路中有大量电流通过，这使得继电器触点闭合。这一动作将启动绕组接入电路。随着电机接近预定工作速度，流过继电器的电流开始下降。最终，继电器打开，切断辅助绕组与电源的连接。此时，电机仅依靠主绕组继续运行。

分裂相感应电动机的矢量图如下所示，它阐明了电机内的电气关系和相位差：

主绕组中的电流IM滞后于供电电压V近90度。相比之下，辅助绕组中的电流IA大致与线电压同相。这两个绕组之间相位关系的差异导致它们的电流之间存在时间差。虽然时间相位差ϕ不是完整的90度，通常约为30度，但这足以生成一个旋转磁场。这个旋转磁场对于启动电机并使其运转至关重要。

分裂相电动机的转矩-速度特性如下所示，它说明了电机的输出转矩如何随其旋转速度变化。这一特性曲线提供了有关电机在不同工作条件下的性能的重要见解，并且对于理解其行为和优化其在各种应用中的使用至关重要。

在分裂相电动机的转矩-速度特性中，n0标记的是离心开关激活的旋转速度。电阻启动电动机的启动转矩通常为其满载转矩的约1.5倍。在大约75%的同步速度下，电机可以达到最大转矩，约为满载转矩的2.5倍。然而，需要注意的是，在启动过程中，电机吸取的电流大约为满载值的7到8倍。

反转电阻启动电动机的方向是一个简单的过程。只需反转主绕组或启动绕组的线路连接即可实现。必须强调的是，这种反转只能在电机静止时进行；如果在电机运转时尝试反转，可能会导致机械和电气损坏。

分裂相感应电动机的应用

分裂相感应电动机以其经济性著称。它们适用于易于启动的负载，特别是启动操作频率相对较低的情况下。由于其有限的启动转矩，这些电机不适用于需要超过1千瓦功率的驱动。尽管如此，它们广泛应用于各种常见的家用和工业设备中：

• 家用电器：它们为洗衣机和空调风扇等部件提供动力，确保这些重要设备的平稳运行。

• 厨房和清洁设备：在厨房中，它们驱动搅拌机，在清洁应用中，用于地板抛光机，使日常家务更加便捷。

• 流体处理和通风：风机和离心泵，这些对于各种系统中的通风和流体输送至关重要的设备，通常依赖分裂相感应电动机进行操作。

• 机床工具：这些电机也在钻床和车床等机床中发挥作用，提高了加工过程的精度和效率。

总之，分裂相感应电动机凭借其独特的特性和实际应用，在电气工程领域仍然是一种有价值的组件。