
【电】 capacitor split phase motor
capacitance; electric capacity
【计】 C
【化】 capacitance; capacity; electric capacity
【医】 capacitance; electric capacity
【电】 split-phase motor
电容分相电动机(Capacitor-Start Motor)是一种单相感应电动机,其核心设计是利用电容器在启动绕组中产生相位差,从而生成启动转矩。其工作原理和结构特点如下:
双绕组结构
包含主绕组(运行绕组)和辅助绕组(启动绕组),两绕组在空间上呈90°电角度分布。启动绕组串联电容器后与主绕组并联接入单相电源。
电容分相原理
电容器使启动绕组电流相位超前主绕组电流约90°,形成旋转磁场。该磁场切割转子导体产生启动转矩,驱动电机旋转。启动后,离心开关在转速达75%-80%额定值时断开启动绕组,仅主绕组运行(公式:$T_{start} propto I_s I_m sintheta$)。
电容类型与选型
通常采用电解电容器(如CD60型),容值范围约50-300μF,需根据电机功率匹配。例如1kW电机需100-150μF电容,耐压值为电源电压1.5-2倍。
中文术语 | 英文术语 |
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电容分相电动机 | Capacitor-Start Motor |
运行绕组 | Main Winding/Run Winding |
启动绕组 | Auxiliary Winding/Start Winding |
离心开关 | Centrifugal Switch |
权威定义参考:
IEEE标准定义电容分相电动机为“利用电容器移相的单相感应电动机,通过辅助绕组产生启动转矩”(IEEE Std 112-2017)。美国能源署指出其占家用电器电机的35%以上(DOE报告No. DOE/EE-2566)。
文献来源:
电容分相电动机是一种单相异步电动机,通过电容器对电流分相,产生两相旋转磁场驱动转子运转。以下是其详细解释:
电容分相电动机利用电容器使主绕组和副绕组(启动绕组)的电流相位差接近90°,从而形成旋转磁场。定子绕组分为空间相隔90°的主、副绕组,副绕组串联电容器后与主绕组并联接入单相电源,通过电容分相实现两相电流的相位差,产生类似三相电机的旋转磁场效应。
通电后,电容器使副绕组电流相位超前主绕组,形成两相旋转磁场。转子导体切割磁场产生感应电流,与磁场作用后驱动转子旋转。启动后,离心开关可能切断启动电容,仅保留主绕组工作(部分型号保留运行电容)。
电容分相电动机通过电容分相实现单相电源下的两相运转,广泛用于家电和小型设备。其性能可通过电容类型(启动/运行)和绕组设计灵活调整,适应不同场景需求。
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