三相电机由定子和转子组成。当定子绕组通电时,会产生旋转磁场。由于三相电源任意两相之间的相位差为120,因此当定子铁心接入三相电源时,绕组中会产生三相。电流,从而产生旋转磁场。
然后旋转磁场切割转子铜排,产生感应电动势,从而产生感应电流。此时,感应电流与磁场相互作用产生电磁力,进而产生电磁扭矩。因此,当电磁转矩大于电机所承载的负载时,电机就会旋转。
为什么单相电机需要电容器?主要原因是不产生旋转磁场,因此要启动电机,必须串联其启动绕组。使用电容器的目的是使两个绕组中的电流相位差90度,从而产生旋转磁场来启动电机。
为什么单相电机不能自行产生旋转磁场?
因为单相电机绕组通电后,如果启动绕组没有串联电容,其轴上就会产生磁场(脉动磁场)。这个脉动磁场是两个大小相等、速度相同、方向相反的磁场。一旦电机停止运转,由于两个磁场产生大小相等、方向相反的扭矩,因此这两个扭矩相互抵消。因此,要使单相电机重新启动,就需要电容器来提供帮助。只要电机两个绕组的电流相位差为90度,就可以产生旋转磁场,电机就可以再次启动。