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阐述单相电电动葫芦的原理及缺点

编辑：千亿国际起重机械浏览：1125 添加时间：2022-09-13 10:32:24

工业供电大部分为三相电，可以很方便的带动各种三相异步电机，而一些小型设备则希望采用单相供电。此时电机启动和调速会比较麻烦，常见的两种解决方案为单相电机加电容启动和单相变频器加上三相电机，下面就两种方法做一个简单的介绍和对比，单相交流电动机只有一个绕组，转子是鼠笼式的，当单相正弦电流通过定子绕组时，电动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，所以电动机无法旋转，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，要使单相电动机能自动旋转起来，我们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近似相差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，转子就能自动起动，起动后待转速升到一定程度时，借助于一个安装在转子上的离心开关或其他自动控制装置将起动绕组断开，正常工作时只有主绕组工作。相比于工业上常用的三相电机，使用单相电机有如下缺点：

第一，同功率电机的比较，单相电机比三相电机价格高、体积比三相电机大；

第二，起重属于位能性负载，需要有较大的启动转矩，才能保证在空中提升时不溜钩，而单相电机启动转矩小，不适合作为起重电机用，不满足要求；

第三，三相电机很容易实现正反转的控制，而单相电机要先停定才能转换；

第四，单相电机依靠电容实现正反转的控制，容易在启动或运行阶段形成大电流的冲击，容易烧坏电机，损坏电容和线缆。因此，单相电机既不能满足启动时的转矩特性需求，也不能满足频繁正反转的工艺需求，不适合做起重用，实用性能不佳，所以存在着不足。