单相双值异步电动机集单相电容启动电动机和电容运转电动机的优点,具有运转平稳、启动转矩大、功率因数高、带载能力强等优点,常用于拖动较大的民用机械,如小型粉碎机、民用铡草机、玉米脱粒机等设备,下面谈谈其工作原理与常见故障检修。
一、组成简述
单相双值异步电动机电器部分由定子铁芯、鼠笼型转子、主绕组线圈、副绕组线圈、运转电容、启动电容、离心开关、接线板组成。电机主、副绕组线圈相差90°嵌放在定子铁芯槽内。电机内部主绕组、副绕组及离心开关在机壳外接线板上的接法如图1所示。
由于单相双值电动机副绕组串联有运转电容,交流电通过该电容后会产生较大的相位差。相差90°的电流在通过空间相差90°的两相绕组时,产生合成的旋转磁场,鼠笼型转子在旋转磁场下产生电磁转矩而旋转,使电动机启动运转。图中电容C1是为增加启动转矩设置的启动电容,C2是参与运行的运转电容。
二、工作原理
1.电机的启动
在未通电源时,离心开关是闭合的,启动电容C1和离心开关K串联后与运转电容C2并联,然后和副绕组线圈串联,如图2所示。接通电源后,电机启动,当电机转速达到额定转速的80%时,离心开关在离心力的作用下,胶木架后移(离心开关总成装在转子轴前端),离心开关弹片弹开,动、静触点分离,启动电容C1脱离了副绕组一,电机启动完毕而运转,运转电容C2仍然串联在副绕组线圈上参与运行。
提示:因C2在启动瞬间参与启动,随后又参与运转,因此常将其称作运转电容。该电容应选用无极性电容,型号是CBB 450V,不能换用CD60型电容。
2.正反转的控制原理
正转时,接线板上接线如图3所示,电流方向见图2,流程如下:
第一路:电源相线→接线柱W2→副绕组线圈→接线柱W1→运转电容C2→接线柱V1→连接铜片→接线柱U1→电源零线构成回路。
第一路并联支路,电源相线→接线柱W1→启动电容C1→接线柱V2→离心开关K→接线柱V1→连接铜片→接线柱U1→电源零线构成回路。
第二路:电源相线→接线柱W2→连接铜片→接线柱U2→主绕组线圈→接线柱U1→电源零线构成回路。
反转时,接线板接线如图4所示,电流方向如图5所示,流程如下:
第一路:电源相线→接线柱W2→副绕组线圈→接线柱W1。运转电容C2→接线柱V1→连接铜片。接线柱U2→电源零线构成回路。
第一路并联支路,电源相线→接线柱W1→启动电容C1→接线柱V2→离心开关K→接线柱V1→连接铜片→接线柱U2→电源零线构成回路。
第二路:电源相线→接线柱W2→连接铜片→接线柱U1→主绕组线圈、接线柱U2→电源零线构成回路。
正反转控制实质上就是改变主绕组或副绕组线圈的头、尾接法(线圈头尾接法的改变,线圈绕组的电流的方向随着改变,则电机运转方向改变)。正转时,接线柱W2、U2接电源相线,U1、V1接电源零线,见图3。反转时,接线柱W2、U1接电源相线,U2、V1接电源零线,见图4。