在實(shí)際應(yīng)用中,單相電機(jī)正向旋轉(zhuǎn)與逆向旋轉(zhuǎn)同時(shí)要求的情況還不少,如我們每家每戶(hù)都用到的洗衣機(jī),就是非常典型的應(yīng)用。電機(jī)轉(zhuǎn)向的旋轉(zhuǎn)通過(guò)開(kāi)關(guān)進(jìn)行切換,也即通過(guò)開(kāi)關(guān)調(diào)整電容與繞組的連接關(guān)系。
在上篇文章中,我們談過(guò),要改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向,只要調(diào)整電容與繞組的連接關(guān)系即可。但是,繞組與電容的匹配關(guān)系直接決定了電機(jī)的性能特性,為了保證電機(jī)在不同轉(zhuǎn)向條件下的性能符合要求,該類(lèi)電機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)把握的原則有:
(1)主繞組與副繞組的對(duì)稱(chēng)性。為了保證電機(jī)正裝與反轉(zhuǎn)時(shí)負(fù)載、轉(zhuǎn)速等性能的要求,將主、副繞組按照相同的原則設(shè)計(jì)。
(2)以主副繞組相同為前提,選擇合適的電容,盡力將電機(jī)磁場(chǎng)趨向圓形。要使單相電機(jī)能自動(dòng)旋轉(zhuǎn)起來(lái),要串接一個(gè)合適的電容,使得與主、副繞組的電流在相位上近似相差90度,即所謂的分相原理。這樣兩個(gè)在時(shí)間上相差90度的電流通入兩個(gè)在空間上相差90度的繞組,將會(huì)在空間上產(chǎn)生圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
按照以上理論,正反轉(zhuǎn)單相電機(jī)繞組,是在主繞組與副繞組兩個(gè)功能角色轉(zhuǎn)換條件下進(jìn)行,兩個(gè)繞組的一致性,既保證了不同轉(zhuǎn)向下電機(jī)的性能符合性,同時(shí)也使電容的選擇更簡(jiǎn)單和科學(xué)。以下是單相電容起動(dòng)、雙向旋轉(zhuǎn)電機(jī)的繞組工作原理簡(jiǎn)圖,當(dāng)開(kāi)關(guān)接1號(hào)點(diǎn)時(shí),R1為工作繞組,R2為起動(dòng)繞組;當(dāng)開(kāi)關(guān)接2號(hào)點(diǎn)時(shí),R2為工作繞組,R1為起動(dòng)繞組。
相比較,由于單相異步電動(dòng)機(jī)只需要單相電源供電,因此被廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)、生活等小型設(shè)備中,但由于它的各種經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)都比較差,因此只做成小功率的電機(jī)。