单相电机的启动电容和运转电容

单相电机的启动电容和运转电容

2011/07/20 8:03

来自：网络 整理

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单相双电容电动机接线示意图

一。

220V 单相双电容电动机具备一个启动电容以及一个运行电容。其中容量相对较大的为启动电容，而容量相对较小的则是运行电容。当电动机启动之后，离心开关会把启动电容从电路当中断开。

电动机缺少启动电容时，启动会困难或者无法启动，通常是空载启动正常，而加载后就无法启动；电动机缺少运行电容时，能够启动，不过输出功率会变小，常常表现为带负载的能力降低。

二。接法

一般启动电容是串接在单相电机的启动绕组上，与工作绕组并联。

单相电机的启动电容和运转电容

三。启动电容和运行电容容量计算

运行电容容量

C= * I / 2.4*f*U*cosφ

式中包含：I 表示电流；f 表示频率；U 表示电压；cosφ 表示功率因数，其取值范围为 0.5 至 0.7。

运行电容工作电压大于或等于（2～2.3）U。

起动电容容量=（1.5～2.5）运行电容容量。

起动电容工作电压大于或等于1.42 U。

工作时电容两端电压达到 311V 时是最佳状态。工作电容的配置是每 100W 为 1 至 4 微法。启动电容是工作电容的 4 至 10 倍，当电动机要求启动转矩大时，启动电容应取大值。

经验数据表明，若你的电机功率不超过 200W，那么启动电容通常不会超过 100uF。对于运转电容，你可以选择几个不同的数值进行通电试验，观察在哪个电容容量下整机电流最小，那个电容的容量就是最佳数值。单相分相电机电容器的容量能够用经验公式 C=/&来算出。

如；I=250W/220V=1.2A

C=.2/.8=24uf

单相电机的启动电容和运转电容

可以选择的电容

所配电容易损这一情况，首先要考虑电容器的耐压是否大于或等于 1.5 倍的额定电压；其次要考虑容量是否太小，因为启动电流较大，而这需要通过试验来决定。实际上，目前还没有总结出计算启动、工作电容的简便公式。表 1 给出了上述《教材》中的“单相电动机启动电容和工作电容范围参考表”，以供参考。

四。离心开关

单相电机装有离心开关，此类电机即双电容电机，通常用于重负荷启动，因其需要大的启动力矩。离心开关上串接有一个启动电容，当转速达到一定转数时，轴套离心器凭借离心力将离心开关顶开，从而切断启动电容。完成启动任务后，此时还剩一个运行电容持续工作。

。

离心开关固定于电机端盖内部，轴套离心器被安装在电机转子轴上，在旋转过程中凭借离心力将开关触点顶开

五。故障实例

单相异步电动机常用的有以下几种：电容运转；电容启动；电容启动且电容运转；电阻（分相）启动。其原理图分别如图 1、图 2、图 3、图 4 所示。电容一旦损坏，就会引发电机不启动、运转无力、烧副烧组等故障。

笔者通过实例来谈谈，在电机不存在机械故障的前提条件下，由电容损坏所引发的故障检修事宜。

例 1：武汉产 XXD一120洗衣机电机．嗡嗡响不转。

该机是单相电容运转式 4 极电机。电容与副绕组串联，然后和主绕组并联接入电路，如图 1 所示。电机出现嗡嗡响但不转的情况，有可能是运转电容损坏、副绕组开路或者短路导致的。首先将电容取下，用万用表的 R×1k 挡进行测量，发现其已没有充放电能力。接着用万用表的 R×1 挡测量电机引出的线。

三根线，其中红线与蓝线的阻值是 27n，黄线与蓝线的阻值是 27n，红线与黄线的阻值是 54n。

单相电机的启动电容和运转电容

明主和副绕组的状态良好。更换了 CBB60 型 10F 电容之后，故障得以消除。

山西生产的 C02—90L～21.5HP 电机，可用于配套木工电刨床。

电机嗡嗡响不转。

此机为单相电容启动异步电动机。电容与副绕组以及离心开关串联后，接着与主绕组并联接入电路，其情况如图 2 所示。从单相电容启动原理来分析，电机出现嗡嗡响却不转动的情况，可能是电容损坏，也可能是副绕组短路或者断路，还可能是离心开关开路导致的。把倒顺开关置于中间位置，然后卸下启动电容。用万用表的 R~I 挡来测量主绕组 U1 一 u2 的阻值，其阻值是正常的。副绕组 Wl—W2 在电机壳内与离心开关串联，该阻值也是正常的，如图 5 所示。用 R~100 挡去测量电容时，表针微动，这表明电容容量不足。更换 CD60 型 200 启动电容之后，故障得以排除。

郑州生产的 Y90L - 2 3kW 电机，用于配套饲料粉碎机。该电机接上电源空载运行时是正常的，但一加料就会停机。此电机属于电容启动电容运转异步电动机。其原理如图 3 所示，接线板的接法如图 6 所示。取下 W2U1 连接片，接着从 Wl 接线柱上卸下启动电容和运转电容的引线。用万用表欧姆挡测量，发现 U1 一 U2 主绕组阻值正常，Wl—w2 副绕组阻值也正常。V1V2 处于分离状态，开关是通的。经测量，启动电容 C 正常，但运转电容 C 已无充放电能力。更换 CBB60 型 40b[F 运转电容后，故障得以排除。

深圳生产的 E0—90L1—4 1.1kW 电机，是用于配套木工刨床的。接通电源后，噪音较大且动力强劲，没过几分钟电机就开始高烧，电容器也发烫，随后就爆裂了。此机的接线情况如图 6 所示。需要将倒顺开关置于停机位置，然后卸下启动装置。

单相电机的启动电容和运转电容

电容有主电容和运转电容。对主绕组 U1 至 U2 进行测量，副绕组 W1 至 W2 的阻值正常，离心开关接柱 V1V2 的阻值为零，对运转电容 c 进行检测，其状态良好。更换 150μF 电容后进行试机，故障依然存在。怀疑离心开关未分离，启动电容串入副绕组参与运行，从而导致电流过大使电机高烧。再次进行试机，电机在……

停机时听不到离心开关“喀喳”闭合的声音，由此判定离心开关无法分离。拆机后对离心开关触点进行观察，发现其有粘结现象。更换了离心开关以及 150/μF 的启动电容，故障得以排除。

上海生产的 Y90L - 2 2.2KW 电机，是用于配套玉米脱粒机的。在轻负荷的情况下能够运转，然而只要稍微增加一些负荷，就会立即停机，显得没有力气。接线参考图 6 表明，需取下接线板上的两个连接片。接着，用万用表电阻挡分别测量主绕组 U1 - u2 以及副绕组 W1 - W2，测量结果显示阻值均正常。同时，离心开关处于导通状态，启动电容也良好。然而，在测量运转电容 c 时，表针的摆幅非常小。随后，用电容表进行测量，其容量仅为 sF，这表明电容容量有所减小。更换 CBB60 型 30／μF 运转电容后，故障得以排除。上海生产 YL100 - 2 3KW 电机，该电机配套山杏脱皮选核机。接通电源后电机转了一下，保安器立即跳闸。机主称在运转过程中保安器跳闸，于是短接了用户的保安器，然而表箱的保安器又跳闸了。维修部表示电机线包接铁，需要更换线包。由于在使用过程中没有闻到焦味也未见到冒烟，所以不相信电机被烧坏，特意送来进行检修。用摇表测量接线柱对机壳的绝缘电阻，结果为 ON。山杏选核机工作在湿山杏的加工过程中，由于水分很大，所以很容易受潮。电机受潮导致绝缘不良这种情况是比较常见的，然而不能排除离心开关出现脱焊，导致线头碰到机壳，或者离心开关的弹簧出现问题等情况。

因为接铁故障是由脱落等原因引起的，所以进行了拆机操作。观察后发现离心开关状况良好，主绕组线包和副绕组线包都没有出现变色烧黑的现象，也没有受潮进水的迹象。接着在接线板上进行测量，仍然显示接铁。然后判定接铁部位，拆除了 W2U2、U1VI 连接片。

测 U1 与地之间的连接良好，W2 与机壳之间的电压为零。当卸下 C 电容后，W2 对机壳的电压变为零。卸下 C 电容后，W2 的副绕组正常。难道运转电容会连接到铁上吗？于是从简式电容盒内取出运转电容进行观察。发现电容的引线端被固定螺丝顶破了，而螺丝正好顶住了电容的引线端子，并且通过电容支架连接到了机壳上。电容测下来良好。将电容的引出线端用胶垫垫好，接着用短螺丝将其固定，之后故障就被排除了。

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