第五章單相異步電動機教學目標：1．掌握單相異步電動機的基本原理；2．掌握單相異步電動機的啟動原理；3．掌握單相異步電動機的反轉控制和調速方法；4．掌握單相異步電動機的繞組分布。教學重點：1．單相異步電動機的基本原理；2．單相異步電動機的啟動原理；3．單相異步電動機的反轉控制和調速方法。教學難點：1．單相異步電動機的基本原理；2．單相異步電動機的啟動原理。學情分析：1．學生已掌握三相異步電動機的原理、控制與調

速等知識；2．學生對單相異步電動機有初步了解。

單相異步電動機概述：

單相異步電動機是用單相交流電源供電的驅動用電機。

它具有的優點：結構簡單、成本低廉、運行可靠、維修方便等一系列優點。應用于各行各業和人們的日常生活中。以下四個方面就應用單相異步電動機作為驅動機：

廚房設備:電冰箱、排風機、絞肉機、攪拌機、開罐器等；

普通家用電器:空調器、吸塵器、洗衣機、甩干機、電風扇等；

美容與保健:電吹風、卷發器、按摩器等；

電動工具:手提電鉆、電刨、電鋸、打磨機等。

文化娛樂所用的電唱機、錄音機、磁帶機、繪圖儀、打字機、謄影機、計算機外圍設備和醫療設備等；

在工業、農業生產上作為各類生產工具的小型車床、鉆床、磨床、銑床、電磨、水泵、潛水泵等都采用了各式各樣的單相異步電動機。

單相異步電動機的發展已有近百年的歷史，早在本世紀初就奠定了它的理論基礎和基本結構。但主要還是在近幾十年，隨著人們生活的提高，家用電器設備的普及，發展更加迅速。

在工業發達國家，每個家庭平均使用50～100臺小功率電動機。這類電機大多在一些專業化工廠自動化大批量生產。美國西屋公司的桑特斯基電機廠，職工750人，年產單相異步電動機500萬臺日本富士公司的三重工場，操作工僅36人，年產量達24萬臺。從1978年起，我國輕工產品、日用電器有了急劇的發展。這就使作為主要部件的單相異步電動機呈現出突飛猛進的發展勢頭。

作為維修電工，掌握各類單相異步電動機的結構、原理、故障、維修方法等方面的知識、技能是大有用武之地的。

本章內容是維修電工專業的選學內容，但對于有志于從事單相異步電動機的應用與維修入員又是必修內容。第一節單相異步電動機的基本原理一、單相異步電動機的結構類型二、單相異步電動機的基本原理一、單相異步電動機的結構類型1．單相異步電動機的結構2．單相異步電動機的類型

1．單相異步電動機的結構單相異步電動機總體結構可按不同方式分類。按冷卻方式分：有空氣自冷、外風扇自冷、內風扇自冷等幾種；按防護方式分：有開啟式、防護式、封閉式、防爆式、潛水式、潛油式等數種；按安裝方式分：有機座帶底腳、端蓋無凸緣；有機座無底腳、端蓋有小凸緣，軸伸在凸緣端；有機座有底腳、端蓋上有小凸緣、軸伸在凸緣端；有機座無底腳、端蓋上有大凸緣，軸伸在凸緣端等四種。按啟動方式分：有分相式和罩極式。

單相異步電動機中，專用電機占有很大比例，如電扇電動機、冰箱電動機、冼衣機電動機、電吹風電動機、空調風扇電動機。

它們的結構各有特點，形式繁多。

電動機的結構都由固定部分--定子、轉動部分--轉子、支撐部分--端蓋和軸承等三大部分組成。如圖5-1所示。

(1)機座機座結構隨電動機冷卻方式、防護型式、安裝方式和用途而異。就其材料分類，有鑄鐵、鑄鋁和鋼板結構等幾種。鑄鐵機座：通常帶有散熱筋。機座與端蓋聯接，用螺栓緊固。鑄鋁機座：往往不帶散熱筋，常有加強筋和裝飾筋采用長螺栓緊固端蓋。鋼板結構的機座：是由厚為1.5～2.5mm的薄鋼板卷制、焊接而成，再焊上鋼板沖壓件的底腳。近年來有一次沖壓成型與端蓋聯在一起的。此種結構國內正在普及。有的專用電動機的機座相當特殊：如電冰箱的電動機，它通常與壓縮機一起裝在一個密封的罐子里。而洗衣機的電動機，包括甩干機的電動機，均無機座，端蓋直接固定在定子鐵心上。電冰箱用電動機

機座型號按微型驅動電機國家標準的規定，可有兩種表示方法:一種是以電機的軸中心線高表示，有36，40，50，56，63，71，80和90mm等多種，其固定方式是用底腳安裝的；另一種是以電機的機殼外徑表示，有12.5，16，20，24，28，36，45，55，70，90，110，130和160mm。其固定方式是用機殼上靠近輸出軸端的凸緣或凹槽安裝的。(2)鐵心鐵心包括定子鐵心和轉子鐵心，作用同三相異步電動機一樣，是用來構成電動機的磁路。其中為減少交變磁通產生的鐵耗，也是用相互絕緣的電工鋼片沖制后疊成。國外此類電機的鐵心沖片已普遍采用無硅低碳電工鋼片，性能要求較高的產品則用無取向冷軋硅鋼片。我國以前采用熱軋硅鋼片，型號如D21、D31、D42、D43及D44等，片厚多用0.35mm和0.5mm兩種。定子鐵心緊固方式：分為內壓裝和外壓裝兩種。常見的外壓裝方式有:鐵心沖片帶有扣片槽，疊壓緊時用扣片扣緊即可；沖片帶有焊槽，疊壓緊時用氬弧焊焊成整體；沖片帶有鉚孔，疊壓緊時用銅或鋁鉚釘鉚接成整體。內壓裝工藝是將鐵心疊齊后，與鋁殼同時壓鑄成整體、簡單方便。轉子鐵心與三相異步電動機轉子鐵心相同。繞組(3)

單相異步電動機定子繞組通常做成兩相:主繞組(工作繞組)和副繞組(啟動繞組)。兩種繞組的中軸線錯開一定的電角度。目的是為了改善啟動性能和運行性能。定子繞組多數采用高強度聚脂漆包線繞制。通常采用常規繞組，如同心繞組、鏈式繞組等。為了減少諧波，常常采用正弦繞組。轉子繞組一般采用籠型繞組。常用鋁壓鑄而成。(4)端蓋相應于不同的機座材料、端蓋也有鑄鐵件、鑄鋁件(或鋁壓鑄件)及鋼板沖壓件三種。根據安裝要求，有的前端蓋帶有大凸緣、小凸緣或其它形狀的安裝孔。對于容量更小的電動機、有時只有一個端蓋，另一只端蓋與機殼聯成一體，象只杯子。(5)軸承單相異步電動機用的軸承，有滾珠軸承和含油軸承兩種。前者價格高而噪聲大，但壽命長；后者價格低而噪聲小，但壽命短。電動機專用的滾珠軸承，徑向間隙比普通軸承小。國產電動機專用軸承有兩種:國內電動機用的，以符號Z標志；出口電動機用的，以符號Z1標志。安裝軸承時宜用熱套，輕壓內圈，切忌用榔頭猛敲；拆卸軸承時宜用專用工具。嚴格控制定子、轉子同心度。含油軸承又可分為球形與圓柱形兩種。球形軸承有自定位作用，裝配要求低；圓柱形軸承對電動機同心度要求較高，裝配較難但噪音較小。(6)離心開關或啟動繼電器和PTC啟動器

在單相異步電動機中，除了電容運轉電動機外，在啟動過程中，當轉子轉速達到同步轉速的70％左右時，常常借助于離心開關，切除單相電阻啟動異步電動機及電容啟動異步電動機的啟動繞組，或切除電容啟動及運轉異步電動機的啟動電容器。如圖5-2所示。離心開關一般安裝在軸伸端蓋的內側。

有些電動機，如電冰箱電動機，由于它與壓縮機組裝在一起，并放在密封的罐子里，不便于安裝離心開關，此時就用啟動繼電器代替。如圖5-3所示，繼電器的吸鐵線圈串聯在主繞組回路中，啟動時，主繞組電流Im很大，銜鐵動作，使串聯在副繞組回路中的動合觸點K閉合。于是副繞組接通，電動機處于兩相繞組運行狀態。隨著轉子轉速上升，主繞組電流Im不斷下降，吸鐵線圈的吸力也隨之下降。當到達一定的轉速時，電磁鐵的吸力小于觸點K的反作用彈簧的拉力，觸點K被打開，這時副繞組就脫離了電源。

最新式的啟動元件是“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體元件，可用作延時型啟動開關，它的阻值特性曲線如圖5-4所示。圖中電阻急劇增加的溫度點TC稱為居里點，它的高低可通過原材料配方來調節，溫度在TC點以下時，電阻值甚低，當溫度超過TC以后，電阻有很大的正溫度系數、電阻值隨溫度升高急劇增大，以后又趨于穩定。最大阻值與最小阻值之比可達1000。

使用時，將PTC元件與電容啟動或電阻啟動電機的副繞組串聯。在啟動初期，因PTC熱敏電阻尚未發熱，阻值很低，副繞組處于通路狀態，電機開始啟動。隨著時間推移，電機的轉速不斷增加，PTC元件的溫度因本身的焦耳熱而上升，當超過TC時，電阻劇增、副繞組電路相當于斷開，但還有一個很小的維持電流，并有2-3W的損耗，使PTC元件的溫度保持在TC值以上。當電機停止運行后，PTC元件溫度不斷下降，2～3min其電阻值降到TC點以下，這時又可以重新啟動，而這一時間正好是電冰箱和空調機所規定的兩次開機間的停機時間。

PTC啟動器有很多優點:無觸點、運行可靠、無噪音、無電火花，因而防火、防爆性能好。且耐振動、耐沖擊、體積小、重量輕、價格低。

單相電容運行異步電動機型號DO2-6314電流電壓220V轉速1400r/min頻率50Hz工作方式連續功率90W標準號編號、出廠日期xxxxxxx電機廠(7)銘牌單相異步電動機銘牌其主要內容如表5-1所示表5-1型號型號表示該產品的種類、技術指標、防護結構型式及使用環境等。型號意義如下:

2．單相異步電動機的類型我國生產驅動用微電機的歷史較短。自1957年起陸續建立專業廠，生產JZ(JLOZ)、JY(JLOR)和JX(JLOY)系列單相異步電動機。到1972年由當時的機械工業部電工總局組織統一設計出AO、BO、CO、DO四個基本系列分馬力電機。

AO系列為三相異步電動機、屬微電機，其余為單相異步電動機。當時電機最大功率為750W、機殼外徑不大于160mm，軸中心高不大于90mm。

1981年，又重新設計出AO2、BO2、CO2、DO2。最新相應代號為YS、YU、YC、YY四個系列，并通過鑒定。新系列不論在標準、功率等級方面都向國際電工委員會(IEC)標準靠攏。經濟指標也達到世界先進國家水平。除上述幾個系列外，還有雙值電容系列、罩極式系列單相異步電動機。

單相異步電動機的不足之處是它與同容量三相異步電動機相比較，體積較大，運行性能較差，功率因數小，效率，過載能力都較低。容量小，一般在幾十瓦到幾百瓦，千瓦級的較少見。

二、單相異步電動機的基本原理1．單相繞組的脈振磁場2、兩相繞組的旋轉磁場1．單相繞組的脈振磁場定子繞組通入單相交流電時，所產生磁場的情況。如圖5-5所示，假設通入的是正弦變化的交流電脈振磁場的產生：

在單相交流電的正半周時，電流從定子繞組的左側流入，從右側流出，由電流所產生的磁場方向如圖5-6所示，該磁場的大小隨電流的大小而變化，方向則保持不變。當電流過零時，磁場也為零。當電流變為負半周時，則產生磁場的方向也隨之發生變化，如圖5-7所示，磁場的大小仍舊隨電流的大小而變化。下一個周期重復上一個周期的變化。

由此可見，單相異步電動機定子繞組通入單相交流電時，產生磁場的大小及方向在不斷地周期變化著。

但磁場的軸線（圖中縱軸）卻固定不變，這種磁場被稱為

脈振磁場。

單相異步電動機不能自行啟動：

由于定子繞組通入單相交流電所產生的磁場只是脈振而不旋轉。如果此時的轉子靜止不動的話，盡管在脈振磁場的作用下，轉子導體因與磁場之間沒有相對運動（即沒有切割磁感應線），而不產生感應電動勢和電流，也就不存在電磁力的作用，因此轉子仍然靜止不動，也就是說，單相異步電動機不能自行啟動，沒有啟動轉矩。這是單相異步電動機的一個缺憾。

單相異步電動機具有應用價值：

如果用外力去轉動一下電動機的轉子，則轉子導體就切割定子脈振磁場，從而有電動勢和電流產生，并在磁場中受到力的作用，轉子將順著外力轉動的方向繼續轉動下去。因此，要使單相異步電動機具有應用價值，就必須設法解決電動機的自行啟動問題。2、兩相繞組的旋轉磁場

要使電動機自行啟動就必須有一個旋轉磁場，這樣就能象三相異步電動機那樣自行啟動。

常用的辦法是：在電動機的定子上安放兩相定子繞組，使兩相繞組在圓周上相差90°電角度，并將單相電源通過電阻、電容和電抗的合理配合分為有90°相位差的兩相電源，將它們分別接在兩繞組上，兩相電源加在兩繞組上以后，能產生旋轉磁場，在籠形轉子上產生啟動轉矩。如圖5-8中，U1，U2和ZlZ2代表兩相繞組，它們空間位置上相差90°電角度，將兩相電流iU、iZ，分別通兩相繞組，且iZ超前iU90°,可用下式表示圖5-10所示為兩相電流波形圖。規定電流為正時，電流從首端流入，末端流出；電流為負時，電流從未端流入，從首端流出。從電流表示式或從波形圖可以看出，當ωt=0時，iU=0,iZ=Im,IU為零時，U1U2繞組內沒有電流；IZ為正的最大值，電流從首端Z1流入，末端Z2流出，合成磁場就等于Z1Z2繞組產生的磁場，方向向下，如圖5-11(a)中箭頭所示。

當ωt=45°時，

,IU為正，電流從首端U1流入，從末端U2流出；IZ也為正，電流從首端Z1流入，從末端Z2流出，其合成磁場如圖5-11(b)所示。

與ωt=0時比較，合成磁場方向已轉過了45°電角度。

同樣的方法可以求出ωt=90°的合成磁場方向，在空間又比t=45°時轉過了45°電角度，如圖5-11(c)所示。

其他時刻合成磁場的情況，如圖5-11(d)～(h)所示。

當ωt=360°時，合成磁場也在空間轉過了360°電角度，所以合成磁場為旋轉磁場，其轉速

設繞組U1U2、Z1Z2的匝數分別為NU、NZ，如果兩相繞組的磁動勢幅值相等，即IUNU=INNZ，且電流IU和IZ的相位差為90°，就能得到每極磁通不變的旋轉磁場。這樣的磁場與三相對稱繞組內通過三相對稱交變電流所產生的旋轉磁場性質相同，稱為圓形旋轉磁場或等幅旋轉磁場。如果兩相磁動勢不相等，即IUNU≠IZNZ，或兩相電流之間的相位差不等于90°，所產生的旋轉磁場，稱為橢圓形旋轉磁場，或稱不等幅旋轉磁場。

這樣的旋轉磁場每極磁通的大小隨時間發生變化，相當于一個脈振磁場加上一個圓形旋轉磁場。

如果單相異步電動機在啟動時能獲得圓形旋轉磁場，電動機就像三相異步電動機一樣自行啟動。如果只能獲得橢圓形旋轉磁場，單相異步電動機也能自行啟動，但啟動轉矩較小。

在定子上除了主繞組以外，還要有一個與主繞組在空間位置上相距90°電角度的副繞組，并設法在這兩個繞組內通入相差90°的兩相電流，從而產生旋轉磁場，單相異步電動機即能自行啟動。

通過理論分析，兩相繞組在轉子上產生的電磁轉矩T與兩個繞組通過電流后產生的磁通Ф1和Ф2及它們的電流相位差φ的正弦乘積成正比，即

T=KФ1Ф2φ(5-14)

因此要想得到最大的啟動轉矩，就必須設法增大φ角，當φ=90°時，轉矩T最大。第二節單相異步電動機的啟動分相式電動機單相電容啟動異步電動機單相電容運轉異步電動機單相電容啟動和運轉異步電動機單相電阻啟動異步電動機凸極式罩極異步電動機隱極式罩極異步電動機罩極式電動機

1．單相電阻啟動異步電動機

單相電阻啟動異步電動機原理接線圖如圖5-12所示：

主繞組U1U2和副繞組Z1Z2接到同一電源電壓

，在主繞組電路中，感抗比電阻大得多，所以主繞組內電流

的相位滯后于電源電壓

的相位滯后于電源電壓，且相位角φU較大；

在副繞組電路中，電阻比感抗大，副繞組電流

的相位角也滯后于電源電壓

，但相位角甲φz較小，這樣

之間出現了相位差φ，其相量圖如圖5-12(b)所示。

這樣兩個繞組的電流就分相了，但

的相位差是較小的，因而啟動轉矩也較小，機械特性曲線如圖5-13所示。但可以看出，加了電阻比電感大的副繞組，啟動轉矩明顯增大，可達到額定轉矩的1.1～1.7倍，這時電動機沿曲線2和曲線3啟動。

由于兩繞組內的阻抗不等，因此電流

的大小也不相等。雖然在設計時可以選擇適當的匝數NU，和NZ，使兩上繞組產生的磁動勢幅值相等，即IUNU=IZNZ，但不可能使兩個繞組電流之間相位差等于90°,φ一般可達到30～40°。因此，不能滿足產生圓形旋轉磁場的條件，只能產生橢圓形旋轉磁場。

增大啟動繞組電阻值的措施:(1)啟動繞組用較細的導線或電阻率較高的鋁線繞制，甚至采用部分匝數反繞，以增加電阻。

(2)部分線圈反繞，減小感抗，可得到較高的電阻與感抗的比值。這種用電阻使副繞組和主繞組的電流產生相位差的方法，稱為電阻分相法。

電阻啟動異步電動機的啟動繞組只允許啟動時短時間工作，待電動機轉速達到75％～80％額定轉速時，由啟動(離心)開關S將副繞組切斷，由主繞組單獨運行工作。離心開關工作原理如圖5-2所示。它是利用轉子轉速的變化，引起重塊所產生的離心作用，通過滑動機構來閉合或分斷觸點，達到在啟動時接通啟動繞組的目的。電動機運轉時，重塊飛離、觸點斷開。電動機停止轉動時，重塊復位，觸點閉合，可以重新啟動。

單相電阻啟動異步電動機基本系列代號為(B0、B0)YU。功率等級有40，60，120，180，250，350W，額定電壓為220V，同步轉速有1500轉/分、3000轉/分。適用于具有中等啟動轉矩和過載能力的小型車床、鼓風機、醫療機械等。

2．單相電容啟動異步電動機單相電容啟動異步電動機原理線路圖如圖5-14(a)所示。副繞組Z1Z2與電容器C及離心開關S串聯后，與主繞組U1U2并聯，再與電源接通。在副繞組電路內，容抗大于感抗，是電容性電路。如果電容器選擇適當，可使啟動時的IZ相位正好超前IU90°，如圖5-14(b)所示。并使兩個繞組磁動勢幅值相等，IUNU=IZNZ，這就使啟動時的磁場成為圓形旋轉磁場，因而啟動轉矩較大。所以，這種電動機具有較大的啟動轉矩。從圖5-14(c)中Ｔ=f(s)曲線可以看出，啟動轉矩可達到額定轉矩的2.5～3.0倍，加電容器后，沿曲線2和曲線3啟動。這種用電容器使副繞組和主繞組內的電流產生相位差的方法，稱為電容分相法。

單相電容啟動異步電動機的副繞組和電容器只允許短時間工作，當電動機啟動后，待轉速達到75％～80％額定轉速時，由啟動(離心)開關S將副繞組切斷電源，由主繞組單獨運行。單相電容啟動異步電動機的基本系列代號為(CO、C02)YC。功率等級有120，180，250，370，550，750W，額定電壓為220V，同步轉速有1500轉/分、3000轉/分。適用于具有較高啟動轉矩的小型空氣壓縮機、電冰箱、磨粉機、水泵及滿載啟動的機械。

3．單相電容運行異步電動機如果電容啟動的單相異步電動機的副繞組設計成能長期接在電源上工作，這種電動機就稱為單相電容運行電動機或單相電容電動機。這時，電動機實質上是一臺二相異步電動機，它的原理線路圖如圖5-15(a)所示。如果選擇適當的電容器及主、副繞組匝數，可使運行時具有圓形或近似圓形的旋轉磁場。因此，電動機不但解決了啟動問題，而且運行性能也有較大的改善。這種電動機的啟動轉矩為額定轉矩的0.35～1.0倍，如圖5-15(b)所示。

單相電容運行異步電動機的基本系列為(DO、D02)YY。功率有8，15，25，40，60，90，120，180W，同步轉速有1500r/min和3000r/min兩種。此種電動機具有較高的功率因數、效率，體積小、重量輕。適用于電風扇、通風機、錄音機、各種空載和輕載啟動的機械。

單相電容啟動和運行異步電動機的及調速實際線路(電風扇)

4．單相電容啟動和運行異步電動機

(單相雙值電容電動機)

單相電容啟動和運行異步電動機的原理線路圖如圖5-16(a)所示。

要想使單相異步電動機有較大的啟動轉矩，需要啟動繞組串聯的電容器容量應較大；

而要使電動機有較好的工作性能，需要啟動繞組串聯的電容器容量卻要小些。

如果既要有大的啟動轉矩，又要有好的工作性能，則采用兩個電容器并聯后再與啟動繞組串聯，如圖5-16(a)所示。CST為啟動電容器，容量較大，CG為工作電容器，容量較小。啟動時，兩個電容器并聯，總電容量為CST+CG，電動機可以產生較大的啟動轉矩；啟動后，當電動機轉速達到75％～80％額定轉速時，靠離心開關S將電容器CST切除，電容量減小，這時只有電容量較小的CG參加運行。這種電動機又稱為單相雙值電容電動機。

這種電動機的啟動轉矩T是額定轉矩的1.8倍，如圖5-16(b)所示。

20世紀90年代系列代號為E。它的功率范圍是8～750W，額定電壓是220V，同步轉速1500r/min和3000r/min兩種。這種電動機具有較好的啟動性能，過載能力大，效率和功率因數高，適用于家用電器、泵、小型機械等。

(1)凸極式罩極異步電動機這種電動機的結構原理圖如圖5-17所示：它的定子鐵心用硅鋼片疊壓而成，每個極上繞有集中繞組，稱為主繞組。在每個極面的一邊開有一個小槽，槽中嵌入短路銅環，罩住磁極面1/3左右。銅環的作用是通過電磁感應改變極面磁場的分布，銅環把極面罩住一部分，故稱罩極電動機；又因為主磁極是凸出來的，全稱為凸極式罩極異步電動機。5．單相罩極式異步電動機

罩極異步電動機原理：

當定子繞組上通入單相交流電時，它所產生的脈動磁場在短路環的作用下，磁極之間形成一個連續移動的磁場，這是一個旋轉磁場，使轉子旋轉。

旋轉磁場形成的情況如圖5-18所示。在主繞組中，在電流的正半波內，磁極內磁通分布情況如圖5-18(a)所示。設電流從零增大到a點這一段時間內，穿過短路環那一部分的磁通是增大的。根據楞次定律，銅環內就要產生感應電流，感應電流的磁通要阻礙原磁通的變化。因此，感應電流的磁通與原磁通方向相反，結果銅環罩住這部分磁通較弱，罩極部分的合成磁通減少，整個磁極的磁場中心線偏離幾何中心線而處于磁極的左邊，即左強右弱。

當主繞組中的電流從a點變到b點這段時間內，電流大小變化慢，經過極大值時則大小不變。此時銅環中感應電流非常小，對原磁場幾乎無影響，整個磁場的中心線與幾何中心線重合，如圖5-18(b)所示。當主繞組中的電流從凸點減小到零這段時間內，電流減小，穿過銅環內的磁通也在減少，銅環內感應電流的磁通與原磁通方向相同，合成磁通比原來增強。于是整個磁極的磁場中心線就偏向銅環移向右邊，即左弱右強，如圖5-18(c)所示。

從上面分析可以看到，磁場的中心線在磁極中自左向右移動，同理可知在S極內的磁場中心線也同時移動。在電流變化半個周期內，磁場中心線移過一個磁極，電流變化到下半周期時，每個磁極的極性同時改變，接著還同先前一樣，磁場中心線自左向右移動一個磁極。以后，周而復始。電流頻率為50Hz，在1/50s內，磁場中心線即轉過一對磁極，這個罩極使脈振磁場變成了旋轉磁場，因而能使轉子自行啟動。轉子的轉矩特性曲線如圖5-19所示。磁場的旋轉方向是從磁極處向短路環方向移動。

(2)隱極式罩極異步電動機隱極式罩極異步電動機的定子鐵心與三相異步電動機定子鐵心基本相同，由硅鋼片疊壓而成，內圓分布若干槽，主繞組和罩極繞組分布在這些槽內。主繞組軸線和罩極繞組軸線相距30°～60°電角度(常取45°)，原理接線如圖5-20所示。

主繞組匝數多，線較細；啟動繞組(罩極)匝數少(2～8匝)，線較粗，一般為主繞組導線直徑的3～5倍。啟動繞組自成閉合回路，其作用與凸極式銅環一樣。這種電動機在定子鐵心槽上，不易看出磁極，故稱隱極式。隱極式異步電動機磁場旋轉方向是從主繞組向啟動繞組方向移動，轉子沿旋轉磁場方向單向旋轉。

凸極式或隱極式單相罩極異步電動機，啟動轉矩均較小，如圖5-19所示，啟動轉矩為額定轉矩的0.5倍。功率因數和效率也較低，啟動性能和運行性能較差。但結構簡單，成本低，運行時噪音小，經久耐用，維修容易。功率范圍15～90W，額定電壓為220V，同步轉速有1500r/min和3000r/min兩種。適用于小型風扇、電動模型，電唱機及各種輕載啟動的小功率電動設備。第三節單相異步電動機的反轉控制和調速方法一、單相異步電動機的反轉控制二、單相異步電動機的調速一、單相異步電動機的反轉控制1．對分相式單相異步電動機的反轉控制2．對罩極式單相異步電動機的反轉控制

1．對分相式單相異步電動機的反轉控制若使單相異步電動機反轉，必須把主、副繞組中任意一個的首端和尾端對調，方能使電動機反轉。單相異步電動機的轉向是由主、副繞組產生的磁場在時間上有近于90°的相位差決定的，把其中的一個繞組反接，等于將這個繞組的磁場相位改變180°。如果原來是超前90°，則改接后變成了滯后90°。旋轉磁場的方向改變了，轉子的轉向也就改變了。單相異步電動機的正、反轉控制，多用于電容電動機，如洗衣機中的電動機。電容式電動機的主、副繞組可以交換使用，把副繞組當成主繞組使用時，它的旋轉磁場改變了旋轉方向，電動機也就改變了轉向。

單相電容電動機的控制線路也比較簡單。它的反轉控制接線圖如圖5-21所示。如果開關S接觸點1為正轉，那么開關S接觸點2電動機就反轉。這樣聯接，相當于每變化一次主繞組(或副繞組)就反接一次。

實際應用中，正在推廣一種類似三相異步電動機作單相運行的電動機。

如洗衣機，將電容器串聯一個合適的電阻，就可以大大改善電動機的運行性能，它的線路如圖5-22所示。

2．對罩極式單相異步電動機的反轉控制

(1)普通罩極異步電動機罩極式單相異步電動機，它的旋轉方向總是朝著被罩那一部分磁極方向轉動的，一般情況下，不能用改變外部接線的方法改變電動機的轉向。尤其是凸極式，罩極部分已經固定。如果一定要改變轉向，在允許和可能的情況下將定子鐵心從機座中抽出來，調轉180°再裝進去，這樣就可以使凸極式罩極異步電動機反轉了。

對于隱極式罩極異步電動機，可以將定子調轉180°改變轉向，另外還可以改變啟動繞組在定子槽內的位置，改變轉向，但不能隨時改變轉向。

這樣的電動機一般都安裝在不需要改變轉向的機械中，如電風扇，鼓風機等。(2)可逆轉罩極異步電動機罩極電機經特殊設計，可以在兩個方向上旋轉。對于凸極式罩極電動機，它的定子鐵心疊片的兩個極掌尖上，都開有放罩極繞組的槽口。如圖5-23所示。

根據需要閉合一個罩極繞組，電機就朝那個方向旋轉。所要注意的是罩極繞組的閉合，由電機外面的轉向雙擲開關控制。如圖5-24所示。

對于隱極式罩極電動機，它的定子沖片也要重新設計，以適應繞組的嵌放，但形狀為原來的形狀即可。

這種可逆電動機主要是繞組的變化。一種情況是定子槽中必須具備一套主繞組和兩套罩極繞組，如圖5-25所示，其極數相同。當一套罩極繞組閉合時，電動機就朝這套繞組方向旋轉，另一套繞組閉合時，電機反轉。在運行中只有一套繞組起作用。

圖5-24所示，為一個4極12槽可逆轉罩極電動機繞組的實際接線圖。一套主線組與兩套罩極繞組分別各自串聯，每組的極性與左右相鄰的極性相反。電極向某一方向旋轉時，一組罩極繞組的電路閉合，同時另一罩極繞組斷電。改變轉向只要通過開關S與A或B接通即可。

另一種情況是用兩套主繞組和一套罩極繞組。

如圖5-26所示，罩極繞組可以是線繞的，也可以是銅圈。沿著順時針方向旋轉時，則給相應的主繞組A(沿順時針方向旋轉時主繞組)通電，繞組B(沿反時針方向旋轉時主繞組)斷電；沿逆時針方向旋轉時，則讓主繞組B通電，繞組A斷電。圖5-27所示是4極12槽有兩套主繞組的可逆轉罩極電動機繞組排列圖。

二、單相異步電動機的調速1．變極調速2．改變繞組主磁通調速法3．改變單相異步電動機端電壓調速1．變極調速要求速比成倍變化時，可以采用變極調速。單相異步電動機的轉速與磁極對數成反比，改變定子鐵心中繞組元件的連接方法，產生不同的磁極對數，電動機的轉速就跟著改變。例如，圖5-45所示的工作繞組由4組同心式繞組元件構成，按圖中所接方法可產生四個磁極，如果每組線圈之間采用頭--尾接法，就可以產生8個磁極，轉速較4個磁極時低一半。這種調速的電動機繞組引出線很多，而且要用專門的調速開關才能保證接頭的迅速切換，單相異步電動機的轉速可以成倍地變化。它是由單一主繞組改變聯接來變極的。

現在有關部門正在研制一種YYD90-4/2型單相電容運轉變極調速電動機，電機設計時采用了兩個參數完全相同的電容C，從而達到兩種轉速都處于最佳狀態，但兩種轉速輸出功率不同。現在又設計出采用兩套主繞組的雙速電動機，這種電動機不是由單一主繞組來變磁極數，而是使每套繞組都按最佳條件設計，使電機能有較好的性能指標。電阻或電容啟動電動機，工作時僅由主繞組單獨承擔。這樣要具有兩種轉速，僅把主繞組設計成具有不同極數的兩套即可，而副繞組可以設計成一個，通常都是設計成高速啟動。啟動后，根據需要可轉換為低速運行。當然這樣要使槽截面積增大，以便安放兩套主繞組。圖5-28所示是雙速分相異步電動機接線圖。(1)電阻或電容啟動雙速異步電動機

(2)雙繞組變極調速電容電動機根據負載的需要，電機可以設計有二套不同極數的繞組，運行在不同的轉速上。以洗衣機為例，波盤式洗衣機洗滌轉速約為400～500r/min，而甩干時轉速多為800～1000r/min，兩種情況的轉速比為1:2。對于滾筒式洗衣機洗滌轉速為50～52r/min，脫水甩干的轉速要求在500～800r/min之間。這樣，轉速比就要在1:(10～20)之間。對于具有高轉速比的電機，高速多為p=2的L型接線的兩相繞組，而低速則為Y接線的三相繞組。變速比不大的則為同類型繞組。

圖5-29所示的是雙速電容異步電動機。圖5-30(a)所示的是帶有L接法調速的三速電容電動機。圖5-29所示電機備有低速供洗滌、高速供脫水兩套繞組。開關S2為選擇開關，而開關S1則為正、反轉用的轉換開關，僅用在洗滌期間，所以串入洗滌回路。兩套繞組各有自己的移相電容。

圖5-30(a)所示同樣是用于洗衣機中的變極調速異步電動機。電機有兩套繞組，AA繞組和BB繞組，其結構相同，分別作為主、副繞組。B繞組具有L形抽頭。圖中S1為單刀雙擲開關，負責洗衣機的洗滌、脫水選擇。

S2也為單刀雙擲開關，負責洗滌時的正、反轉選擇。

S3為單刀開關，S4S5為雙刀雙擲開關。如圖所示位置是脫水用，B繞組中BlB2串聯，配以電容C2，電機成6極或8極運行，屬于低速運行洗滌。兩對S4、S5同時轉到另一位置時，同時將S3閉合，洗滌B繞組B1B2便成并聯，C2、C3處于并聯狀態。電機成四極運行，實現高速強洗滌。這種電機接線可以得到三種轉速，其相應的機械特性曲線如圖5-30(b)所示。

2．改變繞組主磁通調速法

(1)主繞組串、并聯調速圖5-31所示為主繞組串、并聯調速接線圖。電動機中主繞組總體上分成兩部分，其中一部分設有抽頭，將圖中高速開關閉合，使主繞組兩部分成為并聯接線，這樣主繞組中電流增大，主磁通增加，電動機所產生的轉矩便增大，電動機運行的轉速就提高了。將主繞組兩部分改成串聯接線時，電流減少，相當于降低了繞組的端電壓，主磁通減少，降低了轉矩，從而轉速就降低了。這種改變接線的調速方法，只能變化兩擋或三擋，并要求兩部分繞組匝數和線徑相同。它在臺扇電機中多有應用，效果較好。

(2)L形連線抽頭調速抽頭調速是電容電動機各種調速方法中最簡單的一種。它是通過改變部分繞組的連線，以改變電機的工作特性，實現調速的方法。這樣就不需要任何附加設備，可降低成本，也是最經濟的一種。實質上是改變繞組上的電壓，通過降壓來減速。由于降壓后總要使啟動轉矩減少，因此這種方法適合啟動轉矩不大的負載，如電風扇、空調器等。實用中，有主繞組抽頭調速和副繞組抽頭調速兩種，統稱L接法調速。之所以稱L形調速，意為主、副兩繞組為兩邊，有一邊增加了附加繞組，L有加長之意。

①主繞組抽頭調速

如圖5-32所示，可在主繞組上改變抽頭來調速。按主繞組所具有的全部匝數來設計電機槽形，安排繞組。這種情況下，主繞組的抽頭1是高速擋。當觸點從1移向2或3時使主繞組回路匝數增多，副繞組回路匝數減少，從而達到轉速下降的目的。原因是，在這種情況下，電機正向旋轉磁通是由主繞組與附加主繞組的合成匝數決定的。匝數增多，主磁通下降。若負載轉矩不變，由于主磁通減少轉差率增加(轉速降低，轉子電流增加)，重新穩定在低速運行點上。這就是L接法調速的原理。

這種抽頭調速，要求主繞組按低速擋來設計。為了降速，就需要在高速擋的基礎上備有降壓用的線圈匝數，因此要多用銅線。

②副繞組抽頭調速

如圖5-33所示，可在副繞組上改變抽頭接法來調速。電源的開閉觸點同時也是調速觸點，在接到1，2，3不同位置時，便有高、中、低不同轉速，顯然所用開關結構簡單。這種副繞組抽頭調速，是采用減少副繞組匝數，同時增多主繞組匝數的方法來調速的。它既有因副繞組匝數減少的降速效應，又有因主繞組匝數增多的降速效應，這樣由于雙重效應更有利于降速。從總的效果上看省銅線。

(3)雙抽頭調速在L形連線副繞組抽頭調速的基礎上，又衍生出一種如圖5-34所示調速線路。它是把移相電容器聯在電源的一端，改為接在主繞組的中間，而調速的抽頭，仍從副繞組上引出。這種聯線，不是簡單地把一個原L形連線電機的電容接線位置一改就行了的。

這時電容器兩端的電壓會降低，而電容值需要增大。這種連接的優點是啟動轉矩大，調速效果好，副繞組用銅線可減少，如果這種低壓大電容的價格不增加的話，電機的成本還會下降。日本的三菱、東芝、日立電扇都采用這種聯線。

(4)T形抽頭調速圖5-35所示的是T形連線抽頭調速線路圖。其中(a)、(b)兩種，是在原高速擋主、副繞組的基礎上，在主繞組或副繞組上再加一部分線圈使之產生一定的壓降來改變電機的轉速。當然，這些調速線圈都是事先設計好并且放在電機內部的。外加線圈使主、副繞組流過的電流減少，磁通減少，若負載轉矩不變，就要有較大的轉差率s，轉速降低，產生較大的轉子電流才可以產生與負載力矩平衡的電磁轉矩。

而圖中的(c)、(d)兩種，則不是靠再外加繞組、而是在原有高速擋主、副繞組的基礎上，通過改變抽頭位置，減少主繞組或副繞組的匝數來調速的，因(c)的連線是通過改變抽頭，把主繞組的一部分化為共同支路，增大壓降，減少實際主繞組上的電壓，但是效果并不明顯。圖(d)則是把副繞組的一部分化為共同支路來降壓，它能增大主回路的阻抗，比起圖(c)線路的調速效果明顯。(c)、(d)兩種連線需要具有兩排觸點的開關，作為接通電源和轉換抽頭之用。

3．改變單相異步電動機端電壓調速

(1)串電抗器降壓調速把對交流電起降壓作用的電抗器串聯接在電機線路上，并用改變電抗器的抽頭不同連接實現調速，其接線方法有兩種，如圖5-36所示。

圖5-36(a)是電動機主、副繞組并聯后，再與電抗器串聯，接線簡單，是常規的一種接線法，多用于一些簡易家用電扇中。當調速開關接至快擋時，電動機繞組不通過電抗器直接接到電源上，電機為全壓運行，轉速最高。調速開關接至中擋或慢擋時，電機繞組分別經過一部分或全部電抗器線圈接至電源，電源電壓經過電抗器局部降壓后再加到電動機上，從而使電動機在低轉速下運行。單相電容啟動和運行異步電動機的及調速實際線路(電風扇)

圖5-36(b)的接線與(a)相仿，只是在其副繞組中還串有一組反繞(或有時也用正繞)的線圈，用來調整中、慢擋時主、副繞組電流的大小和相位，使之盡量趨于對稱，改善電機性能。但是這組反繞線圈串接在副繞組回路中，相當于改變了副繞組的電抗，所以在設計電機時，應選擇適當的匝數比和工作電容。

采用外接電抗器調速，電抗值可任意選擇，電機調速范圍可以很大。前述的L、T接法調速，可以看成是線圈繞在電機內部的降壓調速。受到定子槽空間的限制，可調電抗值不會太大，調速范圍有限，只適用調速范圍不大的場合。

(2)采用自耦變壓器調壓調速采用自耦變壓器可以改變輸出電壓，達到改變電動機轉速的目的。而且其方式靈活，可以多樣化供電。圖5-37所示為自耦變壓器調速接線圖。

圖(a)的接線，對電動機來說，與串電抗器調速沒有區別。對電源來說，可使輸入電流在數值上減少些，可提高功率因數。但是，自耦變壓器的功率要比電抗器的稍大些。這種調速的缺點也和電抗器調速一樣，就是啟動轉矩低。因為轉矩與所加電壓平方成正比，往往是降壓滿足了降速要求，同時也使啟動轉矩大大降低，以致啟動困難。這種調速法適用于輕載或空載啟動場合，例如電風扇等負載隨轉速而變的場合。

圖(b)是副繞組接全壓，僅改變主繞組電壓來調速。這樣，啟動轉矩大小僅與主繞組電壓成正比，不致于隨電壓平方比例減少，因此，這種調速可以改善啟動性能。它的轉換開關比圖(a)所示要復雜些。因為在主繞組沒有接通時，副繞組也不應通電，也要與電源有一端斷開，這樣就需要開關上有兩排觸點，分別供主、副繞組轉換觸點用。圖(c)的接線，可在降低主繞組電壓的同時提高副繞組電壓，可使啟動轉矩增大些，以滿足需要。自耦變壓器調速的主要特點是供電可多樣化，可連續調節電壓。圖(b)可視為基本類型。與抽頭調速比較，有損耗小、啟動轉矩大、不使電機繞線復雜化的優點。與串電抗器調速比較，它的鐵心磁通小，磁路不致飽合。電抗器會因飽合而使電流畸變，出現高次諧波分量，以致增大損耗，產生噪聲。自耦變壓器僅對主繞組供電，所用功率較小，可以用原來的電抗器改繞。這樣，既可以改善啟動性能，也降低了調速時所消耗的功率。

(3)采用雙向晶閘管調壓調速最近，采用雙向晶閘管VT調節單相異步電動機轉速越來越多。圖5-38所示為單相異步電動機采用雙向晶閘管調壓調速線路圖。只要改變晶閘管導通角(即改變電位器RP(R=50kΩ))之值，就可以改變電動機端電壓的大小，實現無級調速。

圖中VT是雙向晶閘管，VD是用以觸發雙向晶閘管的雙向二極管。

雙向二極管兩端電壓超過阻斷電壓時，二極管導通，使雙向晶閘管被觸發導通。

工作原理:

220V交流電源經RP(50kΩ電位器)向C2(0．22μF)充電，電容C2兩端電壓上升，當上升至雙向二極管VD的阻斷電壓時，VD導通，使雙向晶閘管導通。由于觸發電路工作在交流電路中，因此，在正、負兩個半周對稱地分別發出一次正脈沖和負脈沖給晶閘管控制極，使雙向晶閘管在正、負半周內，對稱地各導通一次。增大電位器RP的阻值，使電容C2充電變慢，延遲了雙向二極管轉折導通時間，也就增大了雙向晶閘管的觸發角，導通角減小，輸出電壓降低。反之，輸出電壓升高。達到了調壓調速的目的。

在小導通角時，電位器RP阻值增大，使電容器C2充電很慢，由于在小導電角時，觸發電路電源電壓已過峰值并降得很低，使C2充電電壓過小，不足以擊穿雙向二極管。因此另增一阻容電路(R1C1)、R1=22kΩ、C1=0.22μF，使在小導電角時，獲得一個滯后電壓Uc1，它給電容C2增加一個充電電路，R2是充電電路電阻。使在小導電角時，C2的充電電壓能增大，以保證晶閘管可靠地觸發導通。因此增設R1C1阻容電路后，能使雙向晶閘管最小導通角減小，擴大調壓范圍，調速范圍也就隨之擴大了。

(4)采用PTC元件調速在需要有微風擋的電風扇中，常采用PTC元件調速電路。所謂微風，是指電扇轉速在500r/min以下送出的風，如果采用一般的調速方法，電扇電動機在這樣低的轉速下往往難以啟動，較為簡單的方法就是利用PTC元件的特性來解決這一問題。

圖5-39為PTC元件的工作特性，當溫度t較低時，PTC元件本身的電阻值很小，當高于一定溫度后（圖中A點以上，稱居里溫度），即呈高阻狀態，這種特性正好滿足微風擋的調速要求。

圖5-40即為風扇微風擋的元件調速電路，在電扇啟動過程中，電流流過PTC元件，電流的熱效應使PTC元件溫度逐步升高，當達到居里溫度時，PTC元件的電阻值迅速增大，使電扇電動機上的電壓迅速下降，進入微風擋運行。*第四節單相異步電動機的繞組

一、單層繞組二、雙層繞組三、正弦繞組

一、單層繞組1．單層疊繞組2．單層交叉式繞組3．單層鏈式繞組4．電容運轉電動機繞組5．單層同心式繞組

1．單層疊繞組這種繞組采用整距，其繞組展開圖如圖5-41所示，繞組間的聯線是順接串聯(首尾相接)，屬于庶極式繞組。由圖可見，主繞組和副繞組由互不交叉的兩部分線圈組成，其端部排列是不均勻的。但這種繞組可使電動機制成分割式定子，嵌線時采用“吊把”法，吊把線圈的數目等于節距y，可把整組線圈的另一邊按順序嵌入相應定子槽內；當一組嵌完后，再依次嵌入第二組線圈。

2．單層交叉式繞組這種繞組節距必為偶數，繞組的組間接線采用反接串聯的單層整距繞組，如圖5-42所示。這種繞組嵌線時，先將兩個線圈的有效邊分別嵌入相鄰的兩槽內，空出兩槽后，便可分別將其余各線圈依據此規律按順序嵌入相應槽內，直至完成。

3．單層鏈式繞組這種繞組的節距必須為奇數，其繞組展開圖如圖5-43所示。圖中線圈節距y=5，雖然比極距縮短一槽，但從兩極的槽中心跨距來看，仍屬整距繞組。嵌線時采用隔槽下線，即嵌一槽，空一槽，依次進行。

4．電容運轉電動機繞組單相電容運轉電動機工作時，副繞組不脫離電源，而串聯電容器并聯于線路上進行分相。因此，實質上是主，副繞組相同的兩相繞組。

繞組通常采用同心式線圈反接串聯方式。當每極每相槽數為偶數時，電容運轉電動機繞組的排列展開圖如圖5-44所示。

由圖可見，繞組實際嵌放槽數(16)少于定子槽數(18)，有兩槽是空槽。這是為避免繞組成為分數槽而造成繞組安排上的困難。這樣空出兩槽是允許的，．但必須使空出的槽安排在定子的對稱位置上。當每極每相槽數為奇數時，如采用繞組間反接串聯方式時，就必須采用單雙線圈交叉排列方式，如圖5-45所示

5．單層同心式繞組單層同心式繞組在單相異步電動機中應用較多，它也是采用短距線圈的整距繞組。繞組采用組間反接串聯，主、副繞組可以分別嵌線，可將主繞組全部嵌完再嵌副繞組，嵌線時不用吊把，所以嵌線或修理副繞組都很方便。其繞組排列展開圖如圖5-46所示。具體畫展開圖的步驟可按下面敘述進行。

5．單層同心式繞組

在電容啟動單相異步電動機中、主繞組占總槽數的2/3，啟動繞組占1/3。在電容啟動及運行電動機(雙值電容電動機)中主、副繞組各占總槽數的一半。主、副兩繞組的軸線在空間相隔90°電角度。副繞組的匝數一般為主繞組匝數的1/2～2/3，其導線截面通常為主繞組的1/2～1/3。

圖5-47表示一臺單相四極24槽電容啟動異步電動機單層同心式繞組展開圖及畫圖步驟。圖中U1U2為主繞組，Z1Z2為啟動繞組，整個圓周為2×360°=720°電角度，每隔一個槽為30°電角度(

)。主繞組占總槽數的2/3(占120°相帶)，占16個槽。副繞組占總槽數的1/3(占60°相帶)，占8個槽。主、副繞組軸線相距90°電角度，符合兩相繞組產生圓形旋轉磁場的要求。

畫繞組展開圖時:

(1)分極、分相帶方法同三相異步電動機一樣，如圖5-47(a)所示。

計算主繞組每極每相槽數

副繞組每極每相槽數

(2)根據主、副繞組所占的相帶進行繞組聯接。這臺電動機要求把主繞組的線圈組串聯成一路，如圖5-47(b)所示。副繞組的線圈也串聯成一路，所以在相鄰兩個磁極下，線圈組之間的首端與首端相接(即頭-頭)，末端與末端相接(即尾-尾)，然后由U1U2引出，Z1Z2引出接電容器，再進行電氣連接，如圖5-47(c)所示。

二、雙層繞組同心式分布繞組能自行消除三次諧波，但不能消除高次諧波(5次、7次等)。為了消弱高次諧波的影響，可采用2/3節矩的短節距雙層繞組，可以改善啟動性能和運行性能。但在小型電動機中，由于定子內徑小，嵌線困難，很少采用；在定子內徑較大，多極時經常采用。

圖5-48是一種常用的吊風扇繞組展開圖，18極36槽，采用雙層繞組。很明顯，每極只有兩個槽，主、副繞組各占一個槽，每只線圈節距為2，主、副繞組的線圈總數都是18個。圖中只畫出一個繞組，另一個繞組的連接法與這個繞組相同。

三、正弦繞組單相異步電動機采用一種能產生或接近正弦波形磁場的繞組，稱正弦繞組。這種繞組一般是同心式繞組，主繞組放在槽的下層，副繞組放在槽的上層。同一繞組中各個繞組元件的匝數不等，線圈匝數按正弦規律分布，這種分布規律的繞組可得到理想的正弦波形的磁場。

正弦繞組有如下特點:

①正弦繞組的基波繞組系數比普通繞組低，說明正弦繞組用銅量比普通繞組多，得到好的波形是以多用銅為代價的；②正弦繞組的諧波強度都幾乎等于零，說明正弦繞組能有效地消除各次諧波；③齒諧波不能被正弦繞組消除，可以證明齒諧波具有與基波相同的繞組系數。正弦繞組雖然多用一些銅，但它的優點十分突出，在單相電機（包括單相同步電動機）中得到廣泛應用。因此，在拆修這類電動機繞組時，應仔細查清繞組的布置，將各繞組的匝數作好記錄，按原數據進行修復，以保證修理后的電動機具有與原電動機相同的性能。

例如，一臺180W單相電容啟動異步電動機，采用兩相正弦繞組，定子有24槽，4極，下層為主繞組，上層為副繞組，每極6槽，四個繞組元件，采用如下分布方式，如圖5-49所示。

采用正弦繞組時，定子鐵心槽數基本上按主繞組和副繞組對等分配，而且把兩種繞組按不同數量分布在定子各槽中。正弦繞組既有同心式繞組的特點，又有雙層繞組的特點。

主、副繞組各槽分配規律是如何進行計算：

掌握正弦繞組一般的分配規律，既可以對一般正弦繞組電動機進行維修，又可以將其它繞組的電動機改裝為正弦繞組的電動機，下面提供一種切實可行的計算方法。正弦繞組每極下匝數分配可以這樣進行:

(1)根據主、副繞組總串聯導體數NU、NF，依據磁極對數p計算出主、副繞組每個磁極下的匝數。

(2)根據電動機定子槽數確定主繞組每極下線圈組數。進而可確定每組線圈的匝數。

(3)計算槽距角的電角度

(4)計算