为什么220V的电源加个电容就能让三相电动机工作?(1)

电容的特点是阻止电压突变,也就是让电压滞后了90°,由于交流电是正弦波,所以从0°到90°,电压是升高,电容器在充电,开始电流大,等电容器电压=交流电时,电流=0,相位差刚好是90°。电感的作用是阻止电流突变,交流电电压升高,电感抑制电流的升高,等到电压开始降低,电感补偿电压,电流变大,也是90°。所以无论电容还是电感,都可以改变相位,就是所谓移相了。请关注:容济点火器

220V的电源加个电容就能让三相电动机工作,实际上的确有人这么多了,也成功了,但是带负载很弱,而且都是小电机才可以这样简单使用,从机理上来看,实际上是把三相电机绕组简单接成了单相线圈的绕组,而大家都知道单相电机要都有启动电容的,实际当然也是通过电容来改变相位实现的。

一、单相电机启动和运行原理

启动原理:当单相正弦电流通过定子绕组时,电机就会产生一个交变磁场,这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化,但在空间方位上是固定的,所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场,当转子静止时,这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩,使得合成转矩为零,所以电机无法旋转。当我们用外力使电动机向某一方向旋转时(如顺时针方向旋转),这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小;转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大。这样平衡就打破了,转子所产生的总的电磁转矩将不再是零,转子将顺着推动方向旋转起来。

单相电不能产生旋转磁场.要使单相电动机能自动旋转起来,可在定子中加上一个起动绕组,起动绕组与主绕组在空间上相差90度,起动绕组要串接一个合适的电容,使得与主绕组的电流在相位上相差90度,即所谓的分相原理。这样两个在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组,将会在空间上产生(两相)旋转磁场,在这个旋转磁场作用下,转子就能自行启动旋转起来 。

它有两个绕组,一般主绕组线径较大一点,还有一个启动绕组(副绕组),启动绕组串联一个电容器,是它的电压迟后电流90度,这样两组绕组得到不同的磁场,形成了旋转磁场,电动机就转起来了。

以分相起动式为例,简单说一下,如图1所示,系由辅助起动绕组来辅助启动,其起动转矩不大。运转速率大致保持定值。主要应用于电风扇,空调风扇电动机,洗衣机等电机。

二、1kW以下的小功率三相异步电动机,不仅可以作三相运行,而且也可以作单相运行。

1. 电动机单相运行时的连接方式

  (1)三相绕组的三角形连接 如图1所示。将电容器并接在三相绕组的任意一相两端(图中接在U相两端),然后220V市电加在电容C的一端和V2与W1的交点处。这样,电机就可旋转,如需改变电机旋转方向,则可按图2所示连接,将市电从电容器的一端调换到另一端即可。

  (2)三相绕组的星形连接 将电容器接在任意两个端子上(如图3中接V1、U1),220V市电则加在余下的端子W1和电容C的任一端上。这样,电机就可旋转。如需改变电机转向,则将市电的一端从U1换接到V1端即可(如图4所示)。

  2. 电容器的容量选择 小型三相异步电动机作单相运行时,所选电容容量一定要合适,若太小则旋转无力,启动困难;太大则回路电流过大,导致电机过热。一般电容容量值选择如附表所示。 如果不查表,也可以按经验公式获得:当星形连接时,所需电容容量C(Μf)=P(W)/17,C的单位是μF,P的单位是W;当用作三角形连线时,所选电容容量C(μF)=P(W)/10。

提醒:三相异步电动机,在运行时候,如果缺相了,仍然会按照原来的旋转方向运行,只是由于少了一相,如果负载布线,电流讲变大,同时电机发热。

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