单相电机中电容的作用_物理_自然科学_专业资料。目前单相异步电容式电动机主要有三大类 类，则是无离心开关，单电容移相式的，比如电风扇那些，通常都是小电动 机上用的 第二类，则是有离心开关，单电容移相启动式的，比如一些风机等设，但目前 由于各种

　　目前单相异步电容式电动机主要有三大类 类，则是无离心开关，单电容移相式的，比如电风扇那些，通常都是小电动 机上用的 第二类，则是有离心开关，单电容移相启动式的，比如一些风机等设，但目前 由于各种原因，这种电动机似乎越来越少。 但在一些特殊地方，的确他还存在。 第三类，即是有离心开关，双电容双值移相式的，目前在很多地方常见，比如 空气压缩机，切割机，台式电钻等地方。 首先简单说， 类，由于这种设计，启动钮矩不大，所以不适合高载荷设，特别是比如空 气压缩机这些的启动需要很大钮矩的，这种无法胜任。 第二类，这种是以前设计的为主，启动性能比前者大，但是他只适合启动后稳定 运行的， 因为他的辅助绕组是作为启动使用，启动后就完全依靠主绕组的旋转磁 场， 已经没有所谓的换相了， 因为电容器以及辅绕组在电动机转速到达一个速度 后，通过离心开关以及分离，他们已经不工作，这种电动机致命的缺点就是，一 旦带一些高载荷设，比如空气压缩机，经常会转转就慢下来，然后又再次通过 辅绕组启动，所以实在不适合很多地方，通常只有用在风机等地方才有一些用， 但已经被第三类所说的那种电动机取代。 第三类的，他的原理就是，他既有主绕组，也有辅绕组，也有离心开关，辅绕组 和主绕组一同工作，和类所说的那种差不多，但这样启动性能下降了怎么 办？他们就通过离心开关，这种开关是一种双掷开关了，这样启动时候，串一个 大容量的电容[俗称启动电容]（我们也知道，电容容量越大，移相电流越大，启 动性能越好， 但太大绕组则会发热） 所以， 这种电动机， 就是在电动机低速时候， 并入使用大的电容， 这个大电容所提供的电流通常都超过绕组的额定电流，这样 的高电流驱动下，旋转磁场非常强烈，从而驱动转子高钮矩输出转动起来。 但启动之后，为了可以避免第二类电动机的缺点，沿用类的优点，离心开关 离心接到另一个触点上， 然后并入一个容量比较小的电容[俗称运转电容]，这样 辅绕组依然在工作，但电流比启动时候小了 这样， 电动机就同时具有了类以及第二类的优点，这种电动机目前被广泛应 用在单相动力系统中，他的确很。 你可以到一些卖切割机以及空气压缩机 （但缸的似乎现在很多为了造价低廉还是 用第二类电动机，而双缸以上的，几乎都是这种电动机了）的地方看看，电动机 上都有 2 个金属盒，圆柱体的，每个就是装一个电容器，而他们一个是启动电容 （容量大）另一个则为运转电容（容量小） 大概就是这样， 离心开关在第二类中， 只起到连接和分断辅绕组 （也称启动绕组） 以及电容器与电路之间的连接，，而在第三类电动机中，则起到控制辅绕组使用 的电容器是大容量的还是小容量的 [例 1]一台金龙牌 300mm 台扇，在中、低挡位不能启动运转，电机发出“哼哼” 声；在高挡位时，扇叶运转很慢。 打开风扇前罩， 用手拨动扇叶感觉很吃力， 扇叶不能靠惯性转动。 拆开机头外壳， 发现电机轴承中润滑油已干涸， 用注射器在前后轴承中滴进少许润滑油后，拨动 扇叶转动自如。 通电试机，发现电机运转仍很不理想，在中、低挡位扇叶只是很缓慢地运转， 在高挡位上转速也远达不到要求，吹出来的风很弱。再次拆开电机外壳，发现有 部分线圈烧焦变色。再检查电扇机座底板，发现所配用的电容容量为 3uF/500V， 根据经验容量显然过大。 经询问用户得知，去年自己曾修过这台风扇，因嫌启动性能不好，就向邻居电工 要了一只吊扇用的电容器装了上去，结果风扇越用越坏，后导致启动线圈发热 严重而烧毁。 [例 2]一台得康牌家用摇摆机，空载时电机带动的搁架摇摆 10 多分钟即自 动停止，而将双腿放上搁架后，只能摇摆几分钟就停了下来。 用户告知：此机因摇摆无力曾送出修理，换了一只电容器后，虽然运转很有力， 但运转几分钟就会停下来。 打开摇摆机底板，发现新换上去的电容规格为 3uF／V。通电观察，电机运 转 10 分钟后即停止转动，摸电机外壳很烫，手根本不能在上面停放。这说明控 制电路已经处于过热保护状态， 电机因保护电路切断电流而停转。换用一只规格 为 1．5uF／500V 的电容，通电试机，电机连续运转了 30 分钟，机壳只有微热， 温度升高正常，并且运转也很有力。 有的人在维修单相电容运转式电机时，为了提高电动机的启动转矩，常随意选大 容量的电容换上， 误认为电容容量越大越好。 其实， 这种做法虽能提高启动转矩， 但电机的启动电流也会以更大的比率增加，这对电机是极为不利的。一般情况， 在单相电容启动式电机中， 启动绕组中串联的电容容量增加 1 倍，启动转矩只能 增加 50％，而启动电流却要增加 200％。在单相电容运转式电机中，当电容容量 增加 2 倍时，启动转矩虽可增加近 2 倍，但电机的效率将降低 50％。这会使电 机几乎不能驱动原来的负载，如继续通电，电机长时间处于过负载状态，将烧坏 绕组。 可见，维修电机时，如果对配用的电容器选择不当，会给电机带来严重后果。更 换启动、运转电容时，选用与原配置参数相同的电容。如果电容器损坏，又 不知道或看不清标注参数，可按下面公式计算选配： C=8JS(uF) 式中， C-配用的电容量， 单位为微法(uF)； J-电机启动绕组电流密度， 一般选 5～ 7A／平方 mm；s-启动绕组导线截面积(平方 mm)。 此文例 1 中金龙台扇电机启动绕组线圈重新绕制后，测出启动绕组线 平方 mm，选 J=7A／平方 mm，所以 C=8×7×0．0226≈1．26uF 实际选配参数为 1．2uF±5％，耐压 500V 的电容。另外应注意电容的耐压值一 + s, R. ~$ W _4 u7 q1 S9 y! [2 N; ? g , ]) D9 B# y- U t/ n) f6 f . _( L/ u. c% u5 J0 s * T# A j7 m0 R& U( l 1 I# c+ ?* l. }) D! Z _- V. I: ?/ O7 ^) X) M ( {0 G% }. G# T 1 ~6 m4 c. y3 k/ \1 `4 J 定要高于 V，以防击穿。
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