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B、两相绕组通电时异步电动机的磁场与机械特性 a、两相绕组通电时异步电动机的旋转磁场 设单相异步电动机主、辅绕组（见图12.1a）空间互成 ，其有效匝数分别为 、 ，主、辅绕组分别通入如下电流： (12-5) 根据6.5节，主、副绕组所产生的定子基波磁势可分别表示为： (12-6) (12-7) 式中，主、辅绕组脉振磁势的基波幅值分别为： ， 式中，正向旋转磁势的幅值为 ；反向旋转磁势的幅值为 。由于两种旋转磁势的幅值不相等，且转向相反，其合成磁势为一幅值变化的椭圆形旋转 磁势，如图12.5所示。 图12.5 定子电流产生的椭圆形旋转磁势 则定子基波合成磁势为： (12-8) 图12.5中，定子合成磁势沿x轴、y轴的分量分别为： （12-9） 则定子基波合成磁势的轨迹为： （12-10） 结论： 两相定子绕组通以两相对称电流所产生的定子基波合成磁势为椭圆形旋转磁势。 b、两相绕组异步电动机的机械特性 根据上述椭圆形旋转磁场的结论并采用类似于12.1.1节的方法便可以获得两相绕组异步电动机的机械特性。 图12.6给出了两相绕组异步电动机当主、副绕组分别通以幅值不同（或相位不同）的电流，且 时的机械特性。 图12.6 两相绕组异步电动机的机械特性 结论： 当主、副绕组分别通以幅值不同（或相位不同）的电流时，两相绕组异步电动机则产生起动转矩。 C、单相异步电动机的类型 a、电阻分相式单相电动机 图12.7 电阻分相式单相异步电动机 特点： 主、辅绕组（或起动绕组）空间互差 ； 辅绕组的电阻与电抗的比值比主绕组高，以确保同一电压作用 下两绕组所流过的电流相位不同； 图12.7中的离心开关K 为常闭触点，当接至单相交流电源时，由于两相绕组分别通以两相不对称电流，电动机会因椭圆形旋转磁场而产生起动转矩。一旦转子转速达75~80%额定转速时，离心开关K 断开，辅绕组脱离电源，仅主绕组工作。图12.8给出了电阻分相式单相异步电动机的典型机械特性曲线。 图12.8 电阻分相式单相异步电动机的典型机械特性曲线 b、电容起动式单相电动机 图12.9 电容单相起动式异步电动机 特点： 主、辅绕组的匝数一般相等（也可以不同）； 副绕组是通过与电容C以及离心开关K串联后与电源并联。 由于电容的作用，副绕组中的电流 超前主绕组中的电流 接近 ，从而使得定 子旋转磁势接近圆形，可以获得较大的起动转矩，且起动电流较小。 图12.10给出了单相电容起动式异步电动机的典型机械特性曲线。 图12.10 电容起动式单相异步电动机的典型机械特性曲线 c、电容起动与运转式单相电动机 图12.11 电容起动与运转式异步电动机的接线图 特点： 辅绕组中采用了两个电容器，一个是运行电容；一个为起动电 容 ，且仅起动电容与离心开关串联； 上述方案可确保起动与运行时均获得接近圆形的气隙合成旋转磁势，从而既可以获得较大的起动转矩又可以提高运行时的最大电磁转矩。 图12.12给出了电容起动与运转式单相异步电动机的典型机械特性曲线。 图12.12 电容起动与运转式异步电动机的典型机械特性曲线 d、罩极式单相电动机 图12.13 单相罩极式异步电动机的结构示意图 特点： 定子采用凸极式结构，主磁极上装有工作绕组 ； 在每个磁极的约1/3处开有小槽，其上套有铜短路环（相当于起动绕组）。 当主极绕组通电后，流过主极但不流过短路环的磁通为 ；流过短路环的磁通由两 部分组成： ，其中， 是由主极绕组电流 所产生的 ， 是由 在短路 环中的感应电流所产生的；由图12.13b可见，磁通 与 在时间上存在相位差。导致 转子由未罩部分向被罩部分方向旋转。 结论： 罩极式电动机转子的转向是固定不变的。 单相罩极式电动机典型的机械特性曲线如图12.12c所示。 E 单相串励电动机 单相串励电动机是一种带有电刷和换向器的单相交流电动机，有的串励电动机可由交流亦可直流供电，称为交直流两用电动机。 应用：电动工具、家用电器、医疗器械、小型钻床。手电钻、冲击钻、电锯、电锤、电磨、吸尘器、电吹风等 定子有：定子铁心、定子绕组、机壳、端盖、电刷装置等部件； 转子有：电枢铁心、电枢绕组、换向器、转轴。 工作原理 电机接到直流电源，电