单相电机与三相电机区别

日常工作中，除了直流电动机以外，最常用的交流电机有单相电机及三相电机，均有自己的特点和应用场合。

单相交流电动机只有一个绕组，转子是鼠笼式的。当单相正弦电流通过定子绕组时，电动机就会产生一个交变磁场，这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化，但在空间方位上是固定的，所以又称这个磁场是交变脉动磁场。这个交变脉动磁场可分解为两个以相同转速、旋转方向互为相反的旋转磁场，当转子静止时，这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等、方向相反的转矩，使得合成转矩为零，所以电动机无法旋转。要使单相电动机能自动旋转起来，我们可在定子中加上一个起动绕组，起动绕组与主绕组在空间上相差90度，起动绕组要串接一个合适的电容，使得与主绕组的电流在相位上近似相差90度，即所谓的分相原理。这样两个在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组，将会在空间上产生（两相）旋转磁场，在这个旋转磁场作用下，转子就能自动起动，起动后，待转速升到一定时，借助于一个安装在转子上的离心开关或其他自动控制装置将起动绕组断开，正常工作时只有主绕组工作。因此，起动绕组可以做成短时工作方式。但有很多时候，起动绕组并不断开，我们称这种电动机为电容式单相电动机，要改变这种电动机的转向，可由改变电容器串接的位置来实现。

在单相电动机中，产生旋转磁场的另一种方法称为罩极法，又称单相罩极式电动机。此种电动机定子做成凸极式的，有两极和四极两种。每个磁极在1/3－－1/4全极面处开有小槽，把磁极分成两个部分，在小的部分上套装上一个短路铜环，好象把这部分磁极罩起来一样，所以叫罩极式电动机。单相绕组套装在整个磁极上，每个极的线圈是串联的，连接时必须使其产生的极性依次按N、S、N、S排列。当定子绕组通电后，在磁极中产生主磁通，根据楞次定律，其中穿过短路铜环的主磁通在铜环内产生一个在相位上滞后90度的感应电流，此电流产生的磁通在相位上也滞后于主磁通，它的作用与电容式电动机的起动绕组相当，从而产生旋转磁场使电动机转动起来。

三相异步电机是感应电机，定子通入电流以后，部分磁通穿过短路环，并在其中产生感应电流。短路环中的电流阻碍磁通的变化，致使有短路环部分和没有短路环部分产生的磁通有了相位差，从而形成旋转磁场。通电启动后，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，即旋转磁场与转子存在相对转速，并与磁场相互作用产生电磁转矩，使转子转起来。

三相电机会自动产生旋转的磁场。但是，当供电系统为单相时，则需要用其他的方法来产生旋转磁场。三相异步电机转子线圈中的感应电流是由于转子导体与磁场有相对运动而产生的。三相异步电机的转子转速不会与旋转磁场同步，更不会超过旋转磁场的速度。如果三相异步电机转子的转速与旋转磁场的转速成大小相等，那么，磁场与转子之间就没有相对运动，导体不能切割磁力线，因此转子线圈中也就不会产生感应电势和电流，三相异步电机转子导体在磁场中也就不会受到电磁力的作用而使转子转动。因而三相异步电机的转子旋转速度不可能与旋转磁场相同，总是小于旋转磁场的同步转速。

单相电机因为是一相电源只有脉动周期而没有旋转磁场产生，需要用外力使其旋转（启动绕组电容离心开关等）效率低，电流大，启动力矩小，功率限制于3kw以下。

三相电机因电源相位差各是120度电机绕组也是120度分布具有启动力矩大，功率从几瓦~几百kw维护简单。

1、单相电机一般是指用单相交流电源（AC220V）供电的小功率单相异步电动机。是一种将电能转化为机械能的装置，通常单相异步电动机容量都较小，只需单相电源供电，使用方便，广泛应用于工农业及生活电器等领域。典型应用如：洗衣机、电风扇、冰箱、空调、水泵、鼓风机、榨汁机、豆浆机等。

2、三相电机是指当电机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。

1、对于单相电机来说，有一个运行绕组（主绕组），一个启动绕组（副绕组）。

有时，家里的风扇很久没有开了或开不了，只要将风叶用筷子拨动一下，风扇就会转动起来，当手松开了，风扇仍然可以自动转下去。

这里用手拨一下，就相当于启动饶组的作用，里面串联了一只启动电容。

电机自动旋转，是因为电机中还有一个运行绕组。

3、运行绕组是电机的工作绕组也叫主绕组，主要任务就是保证电机正常运行。

启动绕组也叫副绕组，主要是在启动时提供和主绕组不同相位（90度）的电流，产生旋转磁场让电机顺利启动。

4、为什么要二个绕组呢，这是因为想要电机转子转动，必须有二个以上的交变磁场才能产生旋转磁场。

这二个磁场要错开一个角度，也就是就启动绕组要先通电流产生磁场，过一段时间（很短的瞬间），运行绕组通电产生磁场，这样，在时间、空间上，就产生了能使电机转动的旋转磁场。

5、我们民用的风扇只是单相交流电（一条火线），如果用二个运行绕组也可以产生旋转磁场，就必须用二条火线，但家庭用户，电力公司为了成本问题只提供了一条火线。

因为增加一个副绕组（也就是启动绕组、串联一只启动电容）后，也相当于加了一条火线。所以，为了成本问题，民用只提供一条火线，也能解决家用电风扇的旋转问题。

优点：

1.启动电流小 只有单项的1/4 。

2.启动力矩大。 速度快 平稳

3.运行电流小 线材 开关 节省

4.没有电容 没有离心开关 后期维护费用相当小

还是三相电机省电，同样功率的三相和单相电机，三相电机的功率因数和效率值都比单相电机高很多，一般三相电机的功率因数是0.85左右，效率在0.9左右，而单相电机的功率因数是0.75左右，效率在0.75左右，所以有三相电源和三相电机的情况下尽量使用三相电机。