课题六 任务1 单相异步电动机
单相异步电动机的工作原理教案
单相异步电动机的工作原理教案一、单相异步电动机的构成定子是电动机的固定部分，主要由线圈和磁铁组成。
定子线圈连接电源，形成旋转磁场。
同时，在定子线圈上布置一个或多个励磁线圈，用来产生用于启动电机的启动磁场。
转子是电动机的旋转部分，主要由一个导体组成，通常具有高导电性。
转子中的导体通过定子产生的旋转磁场感应电动势，使转子转动。
二、单相异步电动机的工作原理当单相电源加在定子绕组上时，定子中会产生一个旋转磁场，这个旋转磁场会不断地改变方向和大小。
转子中的导体会被定子的磁场感应出电动势，并产生一个带电荷的平面运动。
由于转子中的导体是闭合的，所以导体中的电流也是闭合的。
由于转子电流与定子磁场之间存在相位差，导致转子与定子之间产生相对运动。
所以转子会跟随着旋转磁场的变化而进行连续的转动。
为了启动单相异步电动机，需要应用起动办法，如启动绕组或启动电容等。
这些启动办法可以提供旋转磁场和启动电流，使转子能够跟随旋转磁场运动。
三、单相异步电动机的特点1.启动方法多样：单相异步电动机可以采用多种启动方法，如启动绕组、启动电容等，适应不同的工作环境和需求。
2.功率范围广泛：单相异步电动机的电源电压可根据需要进行调整，适用于不同的电源电压。
3.结构简单：相对于三相异步电动机来说，单相异步电动机的结构更为简单，维护和维修相对容易。
4.成本低廉：由于单相异步电动机的结构简单，生产成本相对较低，所以价格相对较低。
四、单相异步电动机的应用总结：本教案通过介绍单相异步电动机的构成、工作原理、特点和应用，使学生了解到了单相异步电动机的原理和作用。
同时，让学生了解到单相异步电动机在家庭和工业领域的广泛应用。
单相异步电动机的工作原理
单相异步电动机的工作原理单相异步电动机是一种常见的电动机类型，广泛应用于家庭和工业领域。
它的工作原理是基于电磁感应和磁场相互作用的原理。
工作原理概述：单相异步电动机是一种感应电动机，其转子由铝或者铜制成，而定子则由绕组组成。
当电源接通时，定子绕组中的电流产生一个旋转磁场，这个磁场与转子中的磁场相互作用，从而产生转矩，使电动机转动。
工作原理详解：1. 单相供电：单相异步电动机通过单相电源供电。
电源提供的电流通过定子绕组，产生一个交变电磁场。
这个交变电磁场的频率通常为50Hz或者60Hz，取决于所在地区的电网频率。
2. 定子绕组：定子绕组是电动机的固定部份。
它由若干个线圈组成，这些线圈被连接在一起，形成一个闭合的电路。
当电流通过这些线圈时，它们产生一个旋转磁场。
3. 转子：转子是电动机的旋转部份。
它通常由铝或者铜制成，并具有一个或者多个导体棒。
转子中的导体棒通过短路环连接在一起，形成一个闭合的回路。
4. 电磁感应：当电流通过定子绕组时，产生的旋转磁场会穿过转子中的导体棒。
根据电磁感应的原理，当磁场穿过导体棒时，会在导体棒中产生感应电流。
这个感应电流会产生一个磁场，与定子绕组的磁场相互作用。
5. 转矩产生：由于转子中的导体棒被短路环连接在一起，感应电流会在导体棒之间形成一个闭合的回路。
这个闭合的回路会产生一个旋转磁场，与定子绕组的磁场相互作用。
由于磁场相互作用的力矩，转子会开始旋转。
6. 启动辅助装置：由于单相异步电动机的转子无法自行启动，通常需要启动辅助装置。
常见的启动辅助装置包括启动电容器和启动电阻。
启动电容器通过改变电路的相位差来产生一个旋转磁场，从而启动电动机。
启动电阻则通过降低电动机的起动转矩来实现启动。
7. 运行稳定：一旦电动机启动，转子会根据旋转磁场的作用开始旋转。
同时，启动辅助装置会逐渐脱离电路。
当转子旋转到与旋转磁场同步的速度时，电动机将保持稳定运行。
总结：单相异步电动机的工作原理是基于电磁感应和磁场相互作用的原理。
单相异步电动机
[任务5.1]键盘接口设计
• 5.1.3矩阵式键盘的硬件电路结构及工作原理
• 矩阵式键盘又称行列式键盘，往往用于按键个数较多的场合，矩阵式 键盘的按键位于行、列的交叉点上，每条水平线和垂直线在交叉处不 直接连通，而是通过一个按键加以连接。如图5- 3所示。
• 5.1.4矩阵式键盘的软件结构
[任务5.1]键盘接口设计
• 5.1.1独立式按键的硬件电路结构及工作原理
• 在单片机控制系统中，如果需要按键个数较少或功能要求较为简单 时，可采用独立式按键结构。独立式按键的电路如图5-1所示。
• 5. 1 .2独立式按键的软件结构
• 对于这种独立式按键电路程序可以采用循环查询的方法。独立式按键 处理流程图如图5-2所示。
的。单相异步电动机一般均采用鼠笼式转子。转子主要由转子铁芯、 轴和转子绕组等组成。转子铁芯由硅钢片叠成，转子硅钢片的外圆上 冲有嵌放绕组的槽。轴经滚花后压入转子铁芯。转子铁芯多采用斜槽 结构，槽内经铸铝加工而形成铸铝条，在伸出铁芯两端的槽口处，用 两个端环把所有铸铝条都短接起来，形成鼠笼式转子。铸铝条和端环 通称为转子绕组。整个转子由上、下端盖的轴承定位。 • (2)转子绕组用于切割定子磁场的磁力线，在闭合回路的铸铝条(即导 体)中产生感应电动势和感应电流，感应电流所产生的磁场和定子磁 场相互作用，在导体上将会产生电磁转矩，从而带动转子启动旋转。
• (1)判断键盘中有无键按下 • 将全部行线置低电平，列线置高电平，然后检测列线的状态，只要有
一列的电平为低，则说明有键按下，如列线全部为高电平，则说明没 有键被按下。
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[任务5.1]键盘接口设计
• (1)判断键盘中有无键按下 • (2)去除键的机械抖动 • (3)如有键被按下，则寻找闭合键所在位置，求出其键代码 • (4)程序清单
电机与变压器教案
授课教师：陈爱敏一、单相异步电动机的工作原理1、脉动磁场的分解和合成在三相异步电动机中曾讲到，向三相绕组通人三相对称交流电，则在定子与转子的气隙中会产生旋转磁场。
当电源一相断开时，电动机就成了单相运行（也称为两相运行），气隙中产生的是脉动磁场。
单相异步电动机工作绕组通人单相交流电时，产生的也是一个脉动磁场，脉动磁场的磁通大小随电流瞬时值的变化而变化，但磁场的轴线空间位置不变，因此磁场不会旋转，当然也不会产生启动力矩。
但这个磁场可以用矢量分解的方法分成两个大小相等（B1 = B2）、旋转方向相反的旋转磁场。
两个正、反向旋转的磁场就合成了时间上随正弦交流电变化的脉动磁场。
a)单相电动机工作绕组的脉动磁场b)脉动磁场的分解图7—1单相脉动磁场及其分解2、单相异步电动机的工作原理脉动磁场分解成两个大小相等（B1=B2）旋转方向相反的旋转磁场，这两个旋转磁场产生的转矩曲线如图T是顺时针旋转磁7—2中的两条虚线所示。
转矩曲线1T是逆时针旋转磁场产生的。
在场产生的，转矩曲线2n=0 处，两个力矩大小相等、方向相反，合力矩T=0 ，在n≠0 处，两个力矩大小不相等、方向相反，但合力矩T≠0 ，说明单相绕组产生的脉动磁场是没有启动力矩的，但如果外加力矩使电动机启动，则启动后的电动机就有力矩了，电动机正反向都可旋转，方向由所加的外力矩方向决定。
上述分析说明了缺相的三相异步电动机不会自行启动的原因，也说明了运行中的三相异步电动机如缺相后仍会继续转动的原因，但缺相运行的三相异步电动机工作的两相绕组可能会流过超出额定值的电流，时间稍长会过热损坏。
3、两相旋转磁场（1）两相旋转磁场产生的条件为：1）定子在空间上有两个相差900电角度的绕组；2）通入两绕组的电流在相位上相差900，两绕组产生的磁动势相等。
（2）两相旋转磁场的转向两相旋转磁场的转向是从电流相位超前的绕组转向电流相位落后的绕组。
（2）两相旋转磁场的同步转速1n：pfn601（m inr）图7—补两相旋转磁场的产生a)电流波形图b)旋转磁场二、单相异步电动机的分类根据获得启动转矩的方法不同，单相异步电动机的结构也存在较大差异，主要分为罩极式单相异步电动机和分相式单相异步电动机两大类。
电机与控制电子教案：单相异步电动机01(中职教育).docx
【课题】第一章单相异步电动机第一章直流电动机新授课【教学目标】1.知识目标：了解直流电动机的基本结构和分类。
2.能力冃标：掌握单相杲步电动机的基本工作原理。
3 .悄感目标：激发学生浓厚的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度。
【教学重点】电动机的结构。
【教学难点】直流电动机的分类。
【教学方法】读书指导法、分析法、演示法、练习法。
【课时安排】2课时（90分钟）。
【教学过程】K新课H第一节直流电动机的结构和分类一、直流电动机的基本结构直流电动机的基本结构也是由定子、转子和结构件（端盖、轴承等）三人部分所组成。
图是一台电磁式直流电动机的结构示意图。
（a）立体图（b）剖|何图1.定子定子包括机座、主磁极、换向磁极、前、后端盖和电刷装置等儿个部分。
2. 转子（电枢）转子是直流电动机实现能量转换的枢纽，乂称为“电枢”。
电枢包括电枢铁心、电枢绕组及换向器。
二、直流电动机分类四类励磁式庖流电动机中，他励式庖流电动机的励磁绕组与电枢绕组各山独立的电源供 电，而串励、并励和复励式的励磁绕组与电枢绕组共用一电源，所以乂统称为“占励式”。
其小串励式、并励式的励磁绕组分别与电枢绕组串联和并联。
复励式的励磁绕组分为两个绕 组，一组与电枢绕组串联，一组与电枢绕组并联；如果两个绕组所产生的磁通方向相一致, 则称为积复励；如果两个绕组所产生的磁通方向相反，则称为差复励。
第二节 直流电动机工作原理与运行特性一、 直流电动机的运转原理（师生互动，提问绪论介绍的换向式电动机运转过程） 思考： 电枢电流方向不变，会出现什么情况？二、 直流电动机的电磁转矩和电压平衡方程1. 电磁转矩T6—转矩常数2. 电枢电动势EC e ——电动式常数3. 电枢回路电压平衡方程式电枢回路等效电路如图所示，可得:（a ）笼型转子U =E +R 丄例 一台直流电动机在正常运行时外加直流电源电压220V,电枢电流为10A 电枢电阻 为0.5Q,求反电动势。
E = U -R I =(220-0.5xl0)V = 215V三、直流电动机的机械特性（一）他励（并励）式电动机的机械特性硕机械特性：机械特性曲线的工作段接近于水平。
单相异步电动机的工作原理
单相异步电动机的工作原理单相异步电动机是一种常见的交流电动机，广泛应用于家用电器、小型机械设备等领域。
它的工作原理是基于磁场的相互作用，通过交流电源的供电来产生旋转力。
1. 电动机构造单相异步电动机由定子和转子两部分组成。
定子是由电磁线圈绕制而成，通常采用双绕组结构。
转子是由铝条或铜条制成的导体，通过轴承与定子相连。
2. 工作原理当单相异步电动机接通电源后，电流通过定子绕组，产生旋转磁场。
这个旋转磁场会与转子中的导体产生磁场相互作用，从而使转子受到力的作用，开始旋转。
3. 启动方式单相异步电动机通常采用启动电容器来实现起动。
在启动过程中，启动电容器会产生一个较大的相位差，从而使得转子产生一个旋转磁场。
当电动机达到运行速度后，启动电容器会自动断开。
4. 工作原理解析单相异步电动机的工作原理可以通过以下步骤解析：(1) 开始时，电源施加在定子绕组上，形成一个旋转磁场。
(2) 由于转子中的导体感应到定子磁场的变化，转子内部也会产生一个磁场。
(3) 转子中的磁场与定子磁场相互作用，产生力的作用，使得转子开始旋转。
(4) 转子旋转时，转子中的磁场也会随之旋转，与定子磁场的变化相互作用，继续产生力的作用，使得转子保持旋转。
(5) 由于转子的旋转速度稍低于定子磁场的旋转速度，因此转子会受到旋转力的作用，始终与定子磁场保持一定的相对速度。
(6) 电动机的输出功率由转子的旋转力决定，转子旋转速度越快，输出功率越大。
5. 特点和应用单相异步电动机具有以下特点：(1) 结构简单，制造成本低。
(2) 启动电容器可以使电动机在低速启动时提供额外的转矩。
(3) 转子由铝条或铜条制成，具有良好的导电性能和耐高温性能。
(4) 适用于家用电器、小型机械设备等领域。
单相异步电动机的工作原理是通过磁场的相互作用来实现转子的旋转。
它具有结构简单、制造成本低、启动电容器提供额外转矩等特点，被广泛应用于家用电器和小型机械设备中。
单相异步电动机的原理、结构和分类
两相绕组产生的旋转磁场
单相异步电动机
单相异步电动机在旋转磁场作用下，产生启动转矩，在其作用 下，转子顺着旋转磁场旋转方向开始转动。单相异步电动机转子旋 转以后，启动绕组就失去作用，如果此时将启动绕组的电源断开， 其工作绕组中电流产生的磁场为脉动磁场，这时脉动磁场就会在转 子上产生一个与旋转磁场转动方向一致的电磁转矩，拖动转子继续 按原来旋转方向转动下去，电动机轴上输出机械能。
单相异步电动机
二、单相异步电动机的结构及分类 1．罩极式单相异步电动机 罩极式单相异步电动机是小型单相异步电动机中最简单
的一种。罩极式单相异步电动机有凸极式和隐极式两种。
凸极式定子铁心的结构
单相异步电动机
凸极式定子铁心产生的磁通
凸极式单相异步电动机极靴下磁场的变化规律
工作绕组中
工作绕组中电流
工作绕组中
单相脉动磁场 电流正半周期产生的磁场 电流负半周期产生的磁场
单相异步电动机
一个脉动磁场可分解为大小相等、同步转速相同、旋转方向 相反的两个旋转磁场。
脉动磁场分解成两个方向相反的旋转磁场
单相异步电动机 的机械特性曲线
单相异步电动机
2．单相异步电动机的启动
产生旋转磁场的方法：在单相 异步电动机的定子铁心中，加装一 个启动绕组，并要保证工作绕组与 启动绕组是对称绕组，即两个绕组 的匝数相等、在空间上互差90°电 角度。
单相异步电动机
(1)电阻启动单相异步电动机
单相异步电动机
(2)电阻启动单相异步电动机
单相异步电动机
(3)电容启动单相异步电动机
单相异步电动机
(4)双值电容单相异步电动机
单相异步电动机
三、单相异步电动机的常用启动开关 1.电磁启动继电器
《单相异步电动机》课件
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制动方式
电动机的制动方式主要有能耗制动、反接制动和再生制动等。
04
单相异步电动机的运行与维护
安全操作规程
确保电源连接正确
在连接电源之前，应确保电源电压与 电动机铭牌上的额定电压相符，并使 用合适的电源插头和插座。
穿戴防护用品
操作时应穿戴适当的防护用品，如绝 缘手套、护目镜等，以防止触电和机 械伤害。
功率因数
电动机的输入功率中有功功率占输入 功率的比重，反映了电动机的功率利 用率。
起动性能
起动转矩
电动机起动时产生的转矩，是衡量电动机起动性能的重要参 数。
起动电流
电动机起动时输入的电流，是衡量电动机起动性能的重要参 数。
调速与制动
调速方式
电动机的调速方式主要有变极调速、变频调速和变转差率调速等。
应用领域
01
02
03
家用电器
单相异步电动机常用于各 种家用电器，如电风扇、 洗衣机、空调等。
商业设备
在商业应用中，单相异步 电动机可用于各种设备， 如自动售货机、电动工具 等。
工业自动化
在工业自动化领域，单相 异步电动机可用于各种生 产设备和自动化生产线。
02
单相异步电动机的结构
定子
作用
定子是单相异步电动机 的固定部分，主要作用
校验启动转矩和最大转矩
在选型过程中，需要对电动机的启动转矩和最大转矩进行校验，以确 保其能够满足启动和Байду номын сангаас行过程中的负载需求。
考虑效率与节能要求
在容量选择时，应考虑电动机的效率和节能要求，优先选择高效、节 能的电动机。
验证工作制与负载持续率
根据实际工作制和负载持续率，对电动机的容量进行校验，以确保其 能够满足长期稳定运行的需求。
单相异步电动机实训报告
一、实训目的1. 理解单相异步电动机的结构和工作原理。
2. 掌握单相异步电动机的起动、反转、调速方法。
3. 培养实际操作能力和故障检修能力。
4. 提高团队合作意识。
二、实训时间2023年X月X日三、实训地点XX学院电工实验室四、实训设备1. 单相异步电动机2. 电源3. 测量仪表4. 接线板5. 钳子、螺丝刀等工具五、实训内容1. 单相异步电动机的结构观察（1）拆卸单相异步电动机，观察其内部结构，了解定子、转子、端盖、轴承等主要部件。
（2）观察定子绕组和转子绕组的连接方式，了解其结构特点。
2. 单相异步电动机的工作原理（1）学习单相异步电动机的工作原理，了解其产生旋转磁场的过程。
（2）分析单相异步电动机起动过程中启动绕组的作用。
3. 单相异步电动机的起动方法（1）学习单相异步电动机的起动方法，包括电阻起动、电容起动、电容运转等。
（2）实际操作，观察不同起动方法对电动机启动过程的影响。
4. 单相异步电动机的反转方法（1）学习单相异步电动机的反转方法，了解改变旋转磁场方向的方法。
（2）实际操作，观察电动机反转过程。
5. 单相异步电动机的调速方法（1）学习单相异步电动机的调速方法，了解改变电动机转速的方法。
（2）实际操作，观察电动机调速过程。
6. 单相异步电动机的故障检修（1）学习单相异步电动机常见故障及检修方法。
（2）实际操作，对出现故障的电动机进行检修。
六、实训过程1. 按照实训指导书的要求，准备实训设备。
2. 观察单相异步电动机的结构，了解其内部构造。
3. 学习单相异步电动机的工作原理，理解其产生旋转磁场的过程。
4. 学习不同起动方法对电动机启动过程的影响，实际操作观察起动过程。
5. 学习电动机反转方法，实际操作观察反转过程。
6. 学习电动机调速方法，实际操作观察调速过程。
7. 学习电动机故障检修方法，对出现故障的电动机进行检修。
七、实训结果与分析1. 通过实训，掌握了单相异步电动机的结构和工作原理。
单相异步电动机教案
单相异步电动机教案无法抵消，因此产生了启动力矩。
二、单相异步电动机的主要类型及结构1、单相感应电动机单相感应电动机是单相异步电动机中最简单、最常见的一种类型，其结构与三相感应电动机类似，但只有一个主磁极和一个辅助磁极。
在单相电源的作用下，主磁极和辅助磁极之间产生一个旋转磁场，从而产生启动力矩，使电动机启动运转。
2、单相电容启动电动机单相电容启动电动机在启动时需要一个辅助启动电路，通过电的作用使主磁极和辅助磁极之间产生一个旋转磁场，从而产生启动力矩，使电动机启动运转。
启动后，电自动断开，电动机继续运行。
3、单相分相电动机单相分相电动机是一种结构比较特殊的单相异步电动机，其定子绕组中有两组线圈，分别接在电源两相上，从而产生两个旋转磁场，相互作用产生启动力矩，使电动机启动运转。
三、单相异步电动机的启动方法1、直接启动法单相异步电动机可以直接接在单相交流电源上启动，但启动时需要克服较大的起动电流，容易引起电网电压降低和电动机损坏。
2、电容启动法单相电容启动电动机在启动时需要一个辅助启动电路，通过电的作用使电动机产生启动力矩，启动后电自动断开。
3、电容启动与电容运行法单相电容启动与电容运行电动机在启动时需要一个辅助启动电路，并在运行时需要一个辅助电，通过电的作用使电动机产生启动力矩和运行力矩，启动后辅助电自动断开，运行时辅助电保持连接。
教学方法简析通过讲解单相异步电动机的主要类型及工作原理，培养学生对电动机的基本认识和理解，同时通过实物展示和视频观看等方式，让学生更加直观地了解单相异步电动机的结构和启动方法。
在讲解过程中，适当降低要求，考虑学生实际情况，采用启发引导式教学、提问法、作图法、比较分析法等多种教学方法，提高学生的研究兴趣和参与度。
单相异步电动机的工作原理：单相异步电动机产生的脉动磁场没有启动力矩，但外加力矩后电动机就有力矩，可正反向旋转，方向由外力矩方向决定。
单相异步电动机的结构：单相异步电动机由定子、转子、端盖和轴承等三大部分组成。
单相异步电动机教案
单相异步电动机教案一、教学目标：1.了解单相异步电动机的工作原理和组成结构；2.掌握单相异步电动机的运行特性和相关参数的计算方法；3.能够使用理论知识解决单相异步电动机的实际问题。
二、教学重点与难点：1.单相异步电动机的工作原理；2.单相异步电动机的相关参数计算方法。
三、教学内容与过程：1.导入（5分钟）以日常生活中使用的单相异步电动机为例，引发学生对单相异步电动机的兴趣和好奇心，引入本节课的学习内容。
2.理论讲解（20分钟）（1）单相异步电动机的工作原理：-介绍单相异步电动机的组成结构，包括定子、转子和励磁部分；-讲解单相异步电动机的工作原理，包括借助辅助启动装置实现起动、通过向定子加一个人工产生的旋转磁场使得转子开始转动。
（2）单相异步电动机的性能参数：-介绍单相异步电动机的额定功率、额定电压、额定转速等基本参数；-讲解单相异步电动机的效率、功率系数、力矩等相关参数，并给出计算公式；-解释单相异步电动机的负载特性曲线的含义。
3.实例分析（30分钟）通过几个具体的实例分析，帮助学生理解和掌握单相异步电动机的运行特性和相关参数的计算方法。
4.计算练习（15分钟）为了巩固所学知识，布置一些计算练习题，要求学生独立完成，并互相交流答案。
5.小结与反思（10分钟）总结本节课的重点内容，并对学生的学习情况进行反思和讨论。
四、教学评价方法：1.出席和参与情况；2.计算练习的完成情况；3.学生对教学内容的理解和掌握情况。
五、教学资源：1.课件和教材；2.单相异步电动机的实物或模型。
六、教学延伸：1.引导学生观察、思考和探索单相异步电动机在日常生活中的应用；2.鼓励学生进一步学习和研究单相异步电动机的相关领域，如节能技术、变频技术等。
七、教学反思：在本节课中，通过引入实例和计算练习的方式，增加了学生的实践操作和解决问题的能力培养。
但在教学过程中，应注意与学生互动，鼓励学生提问和讨论，以提高学生的主动参与和学习兴趣。
单相异步电动机(上课用PPT)
开, 这时单相异步电动机实质上是两相启动单相运转。
改变转向的方法, 是把工作绕组或启动绕组中的任何一个绕组接电源的
两出线端对调。
2．电容启动分相式单相异步电动机
电容启动分相式单相异步电动机的工作原理图如图 6 - 4所示。这种电
动机在结构上和电阻分相式相似 , 区别只是在启动绕组中串入一个电容器 ,
• 有关强洗、中洗和弱洗的工作情况如下： • 强洗：波轮单向连续转动，洗涤时产生强烈的涡流冲刷衣物。波轮转动时
间的长短由定时器控制，最长不超过15分钟。适用于洗涤较脏的工作服、床 单及粗厚衣物。 • 中洗：波轮以自动间歇正反向转动，产生中等涡流冲刷衣物进行洗涤。正 或反转25～30秒，间歇3～5秒。适用于洗涤棉麻织物、化纤混纺衣物。 • 弱洗：波轮以自动间歇正反向转动，产生柔和涡流冲刷衣物进行洗涤。正 或反转3～5秒，间停5～7秒。适用于洗涤丝绸、毛纺等柔质衣物。 • 从以上可知，洗衣机的洗涤强度，既强洗、中洗和弱洗，与电风扇送风强度 是有本质区别的。电风扇是以改变电动机的转速来获得不同的风量，而洗衣 机的强、中、弱洗并非通过电动机转速改变来获得，它是通过控制电动机的 运转与停止的时间长短来实现的。
相交流电流时, 产生的磁动势是一个脉振磁动势 F 。如下图所 示。
单相定子绕组通入单相交流电
产生脉动磁场
脉振磁动势 F 可以分解为两个幅值相等（等于脉振磁动 势幅值的一半），同步转速相同,旋转方向相反的圆形旋转磁 动势, 即 F = F+ + F_ , 如图6 - 1所示。其中 F+ 的转向与电动 机转向相同, 称为正向旋转磁动势；F_ 的转向与电动机转向 相反, 称为反向旋转磁动势。
可以证明：当两相绕组通入相位不同的两相交流电流时, 将产生一个椭圆形的旋转磁动势和旋转磁场；而两相对称绕 组通入两相对称交流电流时,将产生一个圆形的旋转磁动势和 旋转磁场。
电气基本控制线路安装与维修模块一课题六
TJ 2-
配用电磁铁型号 制动轮直径 设计序号 交流制动器
任务1 电磁抱闸制动器制动控制线路的安装与检修
衔铁
铁心
线圈
弹簧
闸轮 杠杆 闸瓦 轴
结构
符号 电磁抱闸制动器
任务1 电磁抱闸制动器制动控制线路的安装与检修
制动电磁铁由铁心、衔铁和线圈三部分组成。闸 瓦制动器包括闸轮、闸瓦、杠杆和弹簧等部分。
KT瞬时闭合常开触 头的作用是：当KT出现 线圈断线或机械卡住等 故障时，按下SB2后能 使电动机制动后脱离直 流电源。
任务1 电磁抱闸制动器制动控制线路的安装与检修
2. 有变压器单相桥式整流单向启动能耗制动自动控制线路
有变压器单相桥式整流单向启动能耗制动自动控制电路图
任务1 电磁抱闸制动器制动控制线路的安装与检修
静触头
结构
继电器转子
常开触头 常闭触头 符号
JY1型速度继电器的结构和工作原理
任务1 电磁抱闸制动器制动控制线路的安装与检修
三、单向启动反接制动控制线路工作原理
反接制动适用于10kW以 下小容量电动机的制动，并且 对4.5kW以上的电动机进行反 接制动时，需在定子绕组回路 中串入限流电阻R，以限制反 接制动电流。
线路故障的现象、原因及检查方法
故障现象 电动机堵转
原因分析
检查方法
可能原因： 如图虚线框中，电磁抱闸制
动器的线圈损坏或线圈连接线路 断路，造成抱闸装置在通电的情 况下没有放开。
断开电源，拆下电 动机的连接线；用电阻 法或校验灯法检查故障 点
任模务块1 一电磁三抱相闸电制动动机器基制本动控控制制线线路路的的安安装装与与检检修修
二、电磁抱闸制动器制动控制线路
单相异步电动机
任务二 单相异步电动机教师： 课型： 课时： 授课班级 ： 授课时间：教学重点：1、单相异步电动机的工作原理。
2、单相异步电动机的结构。
教学难点：1、单相异步电动机的工作原理。
2、熟练正确拆卸、组装吊扇电动机。
教学内容：单相异步电动机为小功率电动机，其容量从几瓦到几百瓦，凡是有220 V 单相交流电源的地方均能使用。
由于它结构简单、成本低廉、噪声小、移动安装方便，对电源无特殊要求。
已广泛应用于工业、农业、医疗、办公场所，且大量应用于家庭，是电风扇、洗衣机、电冰箱、空调器、鼓风机、吸尘器等家用电器的动力机。
有家用电器心脏之称。
单相异步电动机按其定子结构和起动机构的不同，可分为电容式、分相式、罩极式等几种。
了解单相电动机分类、构造和特点，掌握单相电动机的维修技能很有必要。
知识链接1 单相异步电动机的工作原理使单相异步电动机起动运转的关键就是，设法建立旋转磁场。
不同类型的单相电动机，产生旋转磁场的方法也不同，常见的是电容起动式单相异步电动机。
这种电动机的定子中装有两相绕组，一相叫主绕组，一相叫副绕组。
主绕组直接与电源连接，副绕组与一电容器串联后与与主绕组并连接人电源，其接线如图2-15所示。
两个绕组由同一单相电源供电，由于副绕组支路中串有电容器，故两个绕组中的电流相位不同。
如果电容C 选择合适，可以使两个电流的相位差90o ，相差90 o的两个正弦交流电分别通人在空间互差90 o。
的两个绕组，就会产生旋转磁场。
(实际上两个绕组中电流有一定的相位差，便可以产生旋转磁场，并不一定准确相差90 o。
才可以)。
那么如何使得通入两个线圈的交流电流有一定的位相差呢？这就涉及到单相异步电动机的几种常用起动方式。
电动机启动后，借助离心开关S ，自动把起动绕组的电源切断，电动机进入正常运行。
“两相”电流所产生旋转磁场的转速（同步转速）和三相旋转磁场一样，可由下式决定：磁极对数电源频率同步转速＝60知识链接2 单相异步电动机的结构特点单相异步电动机的结构特点及应用见表2.1。
单相异步电动机 ppt课件
2）当s≠1时，T≠0，且T无固定方向，取决于 s的正负。一旦旋转，转向依外力方向而定，即 在外力矩作用下，电机可朝外力方向旋转。
三相感应电动机运行中断一相，电机仍能继
续运转。
3）由于存在负序转矩，使合成转矩减小，过载能力
低，TF不变，n下降→S上升→I2`上升→I1上升→温升
增加。 2020/12/2
什么是单相异步交流电动机什么是单相异步交流电动机采用单相交流电源供电的电动机称为单相异步电动机采用单相交流电源供电的电动机称为单相异步电动机单相异步电动机的容量一般在单相异步电动机的容量一般在750w750w以下与同容量的三相异步以下与同容量的三相异步电动机相比它的体积较大运行性能较差但是它结构简单电动机相比它的体积较大运行性能较差但是它结构简单成本低廉运行可靠维修方便通常广泛应用在小容量的成本低廉运行可靠维修方便通常广泛应用在小容量的场合如家用电器电风扇电冰箱洗衣机等空调设备场合如家用电器电风扇电冰箱洗衣机等空调设备电动工具如油泵砂轮机医疗器械及轻工设备中
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大型同步发电机通常用汽轮机或水轮机作为原 动机来拖动，故前者称为汽轮发电机，后者称 为水轮发电机。
汽轮发电机：转速高，采用隐极式。
水论发电机：转速低，采用凸极式。
单相异步电动机课件
模块六 单相异步电动机
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模块六 单相异步电动机
活动二 单相电动机绕组的磁场
由前面叙述可知，单相交流异步电动机本身没有启动转 矩，转子不能自行启动，要解决电动机的启动问题， 关键是使转子产生启动转矩，为此必须采用某些特殊 启动装置。通常，在单相交流异步电动机的定子上嵌 装两套绕组，一个是主绕组（工作绕组），用以产生 主磁场；另一个是副绕组（启动绕组），用来与主绕 组共同作用，产生合成的旋转磁场，使电动机得到启 动转矩。单相交流异步电动机根据其启动方法或运行 方法不同，一般可分为以下几种基本形式：单相电容 运行异步电动机、单相电容启动异步电动机、单相电 阻启动异步电动机、单相电容启动和运行异步电动机、 单相罩极式异步电动机。
➢ 一 单相交流异步电动机的反转 ➢ 二 单相交流异步电动机的调速
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模块六 单相异步电动机
一 单相交流异步电动机的反转
要使单相交流异步电动机反转，必须使旋转磁场 反转，其方法有 l ）把工作绕组或启动绕组的首端和尾端与电源 的接线对调。从对图 6 一 14 的分析中可以知道， 单相交流异步电动机的磁场总是由电流相位超前 的绕组向电流相位落后的绕组旋转。现在把其中 的一个绕组反接，等于把这个绕组电流的相位改 变了180°，如原来是超前 90°，改接后就变成滞 后 90°，所以旋转磁场的转向随之改变。
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模块六 单相异步电动机
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模块六 单相异步电动机
2 ）把电容器从一绕组改接到另一绕组。把电容器从一绕组改接 到另一绕组的方法，只适用于电容运行单相异步电动机。接有 电容器的绕组中电流的相位总是超前没有接电容器的绕组，因 而，磁场由接有电容器的绕组向没有接电容器的绕组旋转。洗 衣机用的电容运行单相异步电动机需经常正转和反转。当定时 器内的开关处于图 6 一 14 中所示位置时，电容器 C 串联在
技能培训专题电工课件第六单单相异步电动机
Z1
U1U2 U1源自U1Z1U U2U2
Z2 C
S
Z2
U1U2为工作绕组，Z1Z2为启动绕组， C为启动电容，S为离心式开关
•
1、电容启动式
IC
•
U
1）起动绕组和电容按短时工作设计； 2）电容起分相作用和提高功率因数的作用
•
IL
由于起动绕组和电容按短时工作设计，
因此，当 n达75~80%n1时，离心开关自动打开.
如同分析三相绕组旋转 磁场一样，将正交的两相交 流电流通入在空间位置上互 差90°的两相绕组中，同样 能产生旋转磁场，如图所示。
两相旋转磁场
2、电容运行式
在电容运行式中将离心开关去掉，就成为电容运行
式。因电容启动式中的离心开关故障率较高 特点：1）起动绕组和电容器按长期工作设计；
单相异步电动机不能自行启动的原因分析
产生脉动磁场，在脉动磁场下转子不能获得启动转距
Φ
N
S
i
U1
U2 U1
U2
S
N
0~1800
1800~3600
单相异步电动机本身不产生启动转距，无法自行启动。
（二）单相异步电动机的分类
为了解决单相异步电动机的启动问题， （根据获得旋转磁场方式的不同进行分类） 单相异步电动机主要分为：
2）过载能力、功率因数和效率均较高； 3）容量能做到五十瓦至几千瓦；
常见的接线方式
（三）单相异步电动机的调速方法
降压调速：
1、串电抗器 2、晶闸管（可控硅）调压
调速绕组
工作绕组
中
快
慢
停
单相电源
串电抗器调速接线图
晶闸管调速
任务一认识单相异步电动机
项目二单相异步电动机任务一认识单相异步电动机任务目标:1.掌握单相异步电动机的基本结构和工作原理基本知识:用单相电源供电,只有一相定子绕组的异步电动机,叫单相异步电动机。
它具有结构简单、成本低廉、运行可靠、维修方便等优点,且所用电源是单相交流电源,故广泛用于办公场所、家用电器、医疗器械中,如电风扇、洗衣机、电冰箱、吸尘器等。
在工业、农业生产中单相异步电动机常用于拖动一些小型生产机械,如:小型车床、钻床、鼓风机、水泵等。
但由于单相异步电动机与相同容量的三相异步电动机相比较、体积较大、运行性能较差、效率较低,所以受其工作性能所限,单相异步电动机的容量较少,一般都不到1KW,通常只制成几瓦到几百瓦的小型和微型系列产品。
一、单相异步电动机的结构单相异步电动机的类型很多,其结构各有特点。
但就其共性而言,电动机的结构都由定子和转子两部分组成。
定子部分由机座定子铁芯、定子绕组、端盖等组成。
除罩级式单相异步电动机的定子具有突出的磁极外,其余各类单相异步电动机定子与普通三相异步动机相似。
转子部分主要由转子铁芯、转自绕组组成。
现简要介绍如下:1.机座根据电动机的冷却方式、防护形式、安装方式和用途的不同,单相异步电动机采用不同的机座结构。
就其材料可分为铸铁、铸铝和钢板结构等几种。
2.铁芯定子铁芯和转子铁芯与三相异步电动机一样,为了减少交变磁通产生的铁损耗,用相互绝缘的硅钢片冲制后叠成,其作用是构成电机磁路,定子铁芯有隐极和凸极两种,转子铁芯与三相异步电动机铁芯相同。
3.绕组单相异步电动机上有两套绕组,一套是主绕组(工作绕组)用来建立主磁极;另一套是副绕组(启动绕组),用来帮助电动机启动。
且主、副绕组的轴线在空间错开一定的电角度。
转子绕组通常采用笼型绕组。
4.端盖及轴承相应于不同材料的机座,端盖也有铸铁件、铸铝件及钢板冲压件三种。
单相异步电动机的轴承,有滚珠轴承和含油轴承两种。
滚珠轴承价格高、噪声大、但寿命长;含油轴承价格低、噪声小、但寿命短。
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课题六单相异步电动机
任务1 单相异步电动机的拆装
学习目标：1.了解单相异步电动机的结构和相关的控制电路的构
成；
2.掌握单相异步电动机拆卸与安装的基本技能。
学习重点：1.了解单相异步电动机的结构。
2.掌握单相异步电动机的拆卸与装配方法。
学习难点：1.单相异步电动机的拆卸与装配。
理论讲授：
一、单相异步电动机的用途
单相异步电动机是利用单相电源供电的一种小容量交流电动机。
它具有结构简单、运行可靠、维修方便等优点，但与同容量的三相异步电动机相比较，体积较大，运行性能较差，效率低。
因此一般只制成小型和微型系列，主要用于驱动小型机床、离心机、压缩机、泵、风扇、洗衣机、冷冻机等。
二、单相异步电动机的分类
按启动和运行方式分五类：
1.单相电容运行式异步电动机常用于家用小功率设备中或各种家用电器如电扇、吸尘器等设备中。
2.单相电容启动式异步电动机，常用于小型空气压缩机、洗衣机、
空调器等。
3.单相电阻启动式异步电动机，常用于电冰箱、空调压缩机中。
4.三相双电容启动式异步电动机，这种电动机有较大的启动转矩，广泛用于小型机床设备。
5.单相罩极式异步电动机，主要适用于小功率空载启动场合。
如计算机散热风扇、仪表风扇、电唱机等。
三、单相异步电动机结构
1.普通单相异步电动机的结构
（1）定子。
由定子铁心、定子绕组和机座组成。
a.定子铁心，是用硅钢片叠压而成。
b.定子绕组，铁心槽内放置两套绕组。
一套是主绕组，也称工作绕组；另一套是副绕组，又称启动绕组。
c.机座，用铸铁或铝铸造而成，它能固定铁心和支撑端盖。
（2）转子。
单相异步电动机转子与三相异步电动机笼型转子转子相同，采用笼型结构。
（3）其他附件。
包括端盖、轴承、轴承端盖、风扇等。
（4）启动元件。
电容器或电阻器。
（5）启动开关
a.离心式启动开关。
是较常用的开关，一般安装在电动机端盖边的转子上。
b.启动继电器。
电磁启动继电器主要用于专用电动机上，如电冰箱压缩机等，有电流启动型和电压启动型两种。
c.PTC元件。
是一种正温度系数的热敏电阻器，从“通”到“断”的过程即为低阻态向高阻态转变过程。
一般冰箱、空调压缩机用PTC 元件，体积只有贰分硬币大小。
特点是：无触点、无电弧，工作过程比较安全可靠安装方便，价格便宜。
缺点是不能连续启动，两次启动间隔3—5分钟。
低阻时为几欧至几十欧，高阻为几十千欧。
2.大小罩极式异步电动机结构
罩极式异步电动机转子一般为笼型转子，低阻铁心有两种结构，凸极式或隐极式，一般采用凸极结构，其外形是一种方形或圆形的磁场框架，磁极凸出，凸极中间开一个小槽，用短路铜环罩住1/3磁极面积。
短路环起辅助绕组作用，而凸极磁极上集中绕组则起主绕组作用。
小结：首先通过对小型空气压缩机的解体，然后对单相异步电动机进行拆卸，充分了解单相异步电动机的结构为学习分析其工作原理打下坚实基础。
同时通过相关理论知识的学习，掌握单相异步电动机的用途、分类及结构知识。