一、單相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)
 
    單相異步電動(dòng)機(jī)中，專(zhuān)用電機(jī)占有很大比例，它們的結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，形式繁多。但就其共性而言，電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)都由固定部分---定子、轉(zhuǎn)動(dòng)部分----轉(zhuǎn)子、支撐部分---端蓋和軸承等三大部分組成。
    1、機(jī)座  2、鐵心  3、繞組4、端蓋 5、軸承  6、離心開(kāi)關(guān)或起動(dòng)繼電器和PTC起動(dòng)器      7、銘牌

    1、機(jī)座

    機(jī)座結(jié)構(gòu)隨電動(dòng)機(jī)冷卻方式、防護(hù)型式、安裝方式和用途而異。按其材料分類(lèi)，有鑄鐵、鑄鋁和鋼板結(jié)構(gòu)等幾種。

鑄鐵機(jī)座，帶有散熱筋。機(jī)座與端蓋聯(lián)接，用螺栓緊固。

鑄鋁機(jī)座一般不帶有散熱筋。

鋼板結(jié)構(gòu)機(jī)座，是由厚為1.5-2.5毫米的薄鋼板卷制、焊接而成，再焊上鋼板沖壓件的底腳。

有的專(zhuān)用電動(dòng)機(jī)的機(jī)座相當(dāng)特殊，如電冰箱的電動(dòng)機(jī)，它通常與壓縮機(jī)一起裝在一個(gè)密封的罐子里。而洗衣機(jī)的電動(dòng)機(jī)，包括甩干機(jī)的電動(dòng)機(jī)，均無(wú)機(jī)座，端蓋直接固定在定子鐵心上。

   2、鐵心

    鐵心包括定子鐵心和轉(zhuǎn)子鐵心，作用與三相異步電動(dòng)機(jī)一樣，是用來(lái)構(gòu)成電動(dòng)機(jī)的磁路。

    3、繞組

    單相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組常做成兩相：主繞組（工作繞組）和副繞組（啟動(dòng)繞組）。兩種繞組的中軸線錯(cuò)開(kāi)一定的電角度。目的是為了改善啟動(dòng)性能和運(yùn)行性能。定子繞組多采用高強(qiáng)度聚脂漆包線繞制。

    轉(zhuǎn)子繞組一般采用籠型繞組。常用鋁壓鑄而成。

    4、端蓋

    相應(yīng)于不同的機(jī)座材料、端蓋也有鑄鐵件、鑄鋁件和鋼板沖壓件。

    5、軸承

    軸承有滾珠軸承和含油軸承。

    6、離心開(kāi)關(guān)或起動(dòng)繼電器和PTC起動(dòng)器

   （1）離心開(kāi)關(guān)

    在單相異步電動(dòng)機(jī)中，除了電容運(yùn)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)外，在起動(dòng)過(guò)程中，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)到同步轉(zhuǎn)速的70%左右時(shí)，常借助于離心開(kāi)關(guān)，切除單相電阻起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)和電容起動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)繞組，或切除電容起動(dòng)及運(yùn)轉(zhuǎn)異步電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電容器。離心開(kāi)關(guān)一般安裝在軸伸端蓋的內(nèi)側(cè)。

   （2）起動(dòng)繼電器

    有些電動(dòng)機(jī)，如電冰箱電動(dòng)機(jī)，由于它與壓縮機(jī)組裝在一起，并放在密封的罐子里，不便于安裝離心開(kāi)關(guān)，就用起動(dòng)繼電器代替。繼電器的吸鐵線圈串聯(lián)在主繞組回路中，起動(dòng)時(shí)，主繞組電流很大，銜鐵動(dòng)作，使串聯(lián)在副繞組回路中的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合。于是副繞組接通，電動(dòng)機(jī)處于兩相繞組運(yùn)行狀態(tài)。隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速上升，主繞組電流不斷下降，吸引線圈的吸力下降。當(dāng)?shù)竭_(dá)一定的轉(zhuǎn)速，電磁鐵的吸力小于觸點(diǎn)的反作用彈簧的拉力，觸點(diǎn)被打開(kāi)，副繞組就脫離電源。

   （3）PTC起動(dòng)器

    最新式的啟動(dòng)元件是“PTC”，它是一種能“通”或“斷”的熱敏電阻。PTC熱敏電阻是一種新型的半導(dǎo)體元件，可用作延時(shí)型起動(dòng)開(kāi)關(guān)。使用時(shí)，將PTC元件與電容起動(dòng)或電阻起動(dòng)電機(jī)的副繞組串聯(lián)。在起動(dòng)初期，因PTC熱敏電阻尚未發(fā)熱，阻值很低，副繞組處于通路狀態(tài)，電機(jī)開(kāi)始起動(dòng)。隨著時(shí)間的推移，電機(jī)的轉(zhuǎn)速不斷增加，PTC元件的溫度因本身的焦耳熱而上升，當(dāng)超過(guò)居里點(diǎn)Tc（即電阻急劇增加的溫度點(diǎn)），電阻劇增，副繞組電路相當(dāng)于斷開(kāi)，但還有一個(gè)很小的維持電流，并有2-3瓦的損耗，使PTC元件的溫度維持在居里點(diǎn)Tc值以上。當(dāng)電機(jī)停止運(yùn)行后，PTC元件溫度不斷下降，約2-3分鐘其電阻值降到Tc點(diǎn)以下，這時(shí)有可以重新啟動(dòng)，這一時(shí)間正好是電冰箱和空調(diào)機(jī)所規(guī)定的兩次開(kāi)機(jī)間的停機(jī)時(shí)間。

    PTC起動(dòng)器的優(yōu)點(diǎn)：無(wú)觸點(diǎn)、運(yùn)行可靠、無(wú)噪無(wú)電火花，防火、防爆性能好。且耐振動(dòng)、耐沖擊、體積小、重量輕、價(jià)格低。

    7、銘牌

   包括：電機(jī)名稱(chēng)、型號(hào)、標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)、制造廠名、出廠編號(hào)、額定電壓、額定功率、額定電流、額定轉(zhuǎn)速、繞組接法、絕緣等級(jí)等。

二、單相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理

   當(dāng)給三相異步電動(dòng)機(jī)的定子三相繞組通入三相交流電時(shí)，會(huì)形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的作用下，轉(zhuǎn)子將獲得啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩而自行啟動(dòng)。當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)通入單相交流電時(shí)就不能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。

    下面來(lái)分析單相異步電動(dòng)機(jī)定子繞組通入單相交流電時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)情況。如下圖所示為一臺(tái)簡(jiǎn)單的單相異步電動(dòng)機(jī)原理圖，定子鐵心上布置有單相定子繞組，轉(zhuǎn)子為鼠籠結(jié)構(gòu)。

交流電流波形           

    電流正半周產(chǎn)生的磁場(chǎng)                                                          電流負(fù)半周產(chǎn)生的磁場(chǎng)

    當(dāng)向單相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組中通入單相交流電后，由上圖可見(jiàn)，當(dāng)電流在正半周及負(fù)半周不斷交變時(shí)，其產(chǎn)生的磁場(chǎng)大小及方向也在不斷變化（按正弦規(guī)律變化），但磁場(chǎng)的軸線則沿縱軸方向固定不動(dòng)，這樣的磁場(chǎng)稱(chēng)為脈動(dòng)磁場(chǎng)。

  當(dāng)轉(zhuǎn)子靜止不動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子導(dǎo)體的合成感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流為0，合成轉(zhuǎn)矩為0，因此轉(zhuǎn)子沒(méi)有啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩。故單相異步電動(dòng)機(jī)如果不采取一定的措施，單相異步電動(dòng)機(jī)不能自行啟動(dòng)，如果用一個(gè)外力使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)一下，則轉(zhuǎn)子能沿該方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去。