三相电动机单相运行时的连接方式.docx

对于lkW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2 2 0V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图示一单相220V的三角型接法VIVIU2U2V2V2U1W2W1W2 M 0 0 * mWWW 一 Z 口切 i可 u. t O EVIVIU2W2U2HIUiAC220VO CV2X W2lwww,zuoj?^u cam(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VI、U 1 ), 2 2 0 V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VI端即可(如图4所示)三相绕组的星形连接：(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VI、Ul), 2 2 0 V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 Ul换接到VI端即可(如图4所示)。

VI3U2W2U2U1U1€AC220VO OV2 \ W2www.zuotom2． 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 (Mf) = P (W) /l7,c的单位是卩F,P的单位是W；当用作三角形连线时，所选电容容量C(gF) = P(W)/l025090120MOHI257.0II1515JyiajVW.zu qj 550750850T557585'tea最好是用三角接法，用 Y 接法易发热电容的选取也可按这公式：C=1950Ie/Ue cos@;因用三相电机直接用在单相电源上，还是 相当于缺相运行，对于0.6kw以上电机，可能会启动很慢，这时可按电动机起动负荷再增加 一个 1——4 倍的容量的电容并连，于增加起动转矩，达到额定转速时断开增加的电容另 外，用 三相电机改为单相运行后，其功率会有所下降三相异步电动机由于构造简单、成本低、维修使用方便、运行可靠等优点,被广泛应用于工 农业生产三相电动机的电源应是三相电源 ,但实际上常会遇到只有单相 电源的问题,特别 是在家用电器上用的都是单相电动机,坏了以后想用三相电动机代替,就必须做适当的改接, 以使三相电动机适应于单相电源而正常工作,下面具 体谈其接线方法。

改接原理三相异步电机是利用三相互隔120°角度的平衡电流,通过定子绕组时产生一个随时间变化的 旋转磁场,以驱使电动机运转工作的在谈到三相异步电机改单相使 用之前,先要说明单相 异步电动机旋转磁场建立问题,单相电动机只有在建立旋转磁场后才能够起动它之所以没 有初始起动转距 ,是因为在单相绕组中建立起的磁 场不是旋转的,而是脉动的,换句话说,它 对定子来讲是不动的在这种情况下,定子的脉动磁场与转子导体内的电流相互作用是不能 产生转矩的,因为没有旋转磁 场,所以就不能使电机起动运转但是电动机内部两个绕组的 位置有空间角度差,若设法再产生一不同相的电流,使两相电流在时间上有一定的相位差 ,才 能产生旋 转磁场,使电机起动因此单相电动机的定子除了有工作绕组外 ,还必须有起动绕 组根据此原理,可利用三相异步电机定子的三相绕组 ,将其中一相绕组线圈采用 电容或电 感移相的方法,使两相通过不同的电流,这样就能建立旋转磁场,使电动机起动运转当三相异 步电机改为单相电源使用时 ,其功率仅 是原来的 2/3改接方法 要把三相电机使用在单相电源上 ,可将 三相异步电动机定子绕组中的任意二相 绕组线圈首先串联 ,再与另一相绕组并联接入电源。

这时,两个绕组里的磁通量 在空间 上虽然有相位差,但因工作绕组 和起动绕组都是接在同一电源上 ,如按 时间来讲,电流是相同的因此 ,只有在 起动绕组上串联一只电容器、电感线圈 或电阻,才能 使电流有相位差在接法 上为了增大起动转矩 ,可用一台自耦变 压器将单相电源的电压由 220V 升到強组联按 接线扳联接380V示意图如图1所示一般小型电动机均为 Y 接,对 Y 接的三 相异步电动机用此种方法接线 ,应将串 入电容C的绕组接线端子接在自耦变压绕细联接 » 0 0【 2 30 0 口64 $1 4J \A J器起头端子上,如需改变转轴转动方向 ,可按图 2 接线如果不升高电压,接在 220V 的电源也可用此图 示因为原来接三相 380V 电源电压的绕组,现在 用于220V电源，电压太低了，所以转矩太低图 3 接线转矩太低,若增大力矩可将移相电容 串入二相绕组连在一起的线圈中 ,用此绕组为 起动绕组,单只线圈直接接在 220V 电源上,见 图 4 图 3、图 4 如果需要改变转轴转动方向,可将起 动绕组或运转绕组的头尾换一下就可 两个绕组串联后的磁矩（其中一相反串）是由两 个夹角互为 60°磁矩合成的（如图 5）,其磁矩远 远大于由两个夹角互为 120°合成的磁矩（如图6两绕组顺串）,所以图5接线的起动转矩远远大于图6接线的起动转矩。

在起动绕组上接入电阻R（图7）的数值应当与定子绕组相电阻接近，并且应当能够承受起动电流,这种接法起动转矩为额定转矩的0.1~0.12倍移相电容的选择工作电容C=1950x|e/Uexcos©（微法）,le、Ue、cos©是电动机原来的额定电流、额定电压 及功率圈数绕组联接 接线板联接6CT5 2绕组联接接线板联按绕组联按 接线板联搖一般工作电容用在单相电源上的三相异步电机时（220V）,每100W用4~6微法电容即 可起动电容可根据起动的负载大小而选择 通常是工作电容的1~4倍当电动机达到 额定转速的 75%~80%时,应当断开起动电 容,否则电动机易烧坏正确选择电容的容量使二相绕组的电流11、12相等，且等于额定电流le,即I1=l2=le若要求 起动力矩大些,可增加一个起动电容,并接在运转电容上,当起动正常时,断开起动电容三相异步电动机用于单相电源的改接意义较大 ,方便易行,但由于单相电源一般容量较小,所 以适用于1kW以下小电机介绍几种简便易行的方法，可以不改动电机内部绕组而将三相电机改为单相运行一、加电容法此时电机的输出功率为标称功率的55%〜90% °C1为运行电容，C2为启动电容，都需 采用电力电容器，其耐压值必须不低于450V。

C1、C2的容量可按下式估算：Cl=1950I/Uxcos0C2=（1〜4）C1式中C的单位为（uF）； I为电机额定电流（A）； U为电机额定电压（V）： cosO为功率因数 一般取0.5〜0.7特别地，对于功率为1KW以下的三相异步电动机，可以不用C2，但C1数值要适当增大 可按C1=13I估算选取，式中C1的单位为（uF）, I为原电动机的额定电流（A）电容的容 量应选合适，否则电动机不能正常运行和温升过高对于只有几百瓦的小功率三相异步电动机，电容容量可按C=0.06P （Y接时）和C=0.1P （△ 接时）选取，式中C的单位为（uF）, P为电机功率（W）C1、C2容量可以相同，如转速 太快，可加大负荷或减小电容容量，如转速太慢，可减小负荷或加大电容容量二、改进的加电容法为了提高电动机的输出功率，C1的选取同“方法一”中的C1，C2、C3、R按下式选取： C2=（2〜4）C1C3=2C1R=0.25U/I三、 电容、电感移相法采用一只电感(应注意电感L的载流能力)和一支电容从单相电源取得三相对称电压，按 下图的方法接线，这种方法适应性较强，但要配置铁芯电感，也可以用单相自耦调压器来代 替。

对于较大的电动机宜采用此法例如，当电机为2.2KW采用“△接”时，电容C选254uF, 电感L选取78mH电容C,电感L可按下式选取：C=(Ssin(60+p)x10A6)/(1.5WUA2)L=(1.5UA2)/(WSsin(60p))式中C的工作电容容量为(uF)； L：电感量(H)； S：电动机额定功率(VA)；申：电动机 额定负载时的功率因数角(度)；W：角频率(W=2nF=314)四、 配电阻法电阻R的选配要得当R值可选为两相绕组的电阻值的5〜10倍五、 加开关法装启动开关K,便可以接入单相运行六、 电子控制法对于功率为2〜3KW的三相异步电动机，移相电容的容量需达到200〜300 uF或更大，由于 耐压高，故体积大，价格高而用本法则无需移相电容，经证明，当电动机采用，△接”时， 转速不超过1500转/分，启动装置能有效地与之配合工作注：对于三相异步电动机来说，一般每kW的额定电流约为2A，即2.2kW的三相异步电动 机的额定电流约为 4.4A。