单相感应电动机
顾名思义，这些感应电动机采用单相交流电源运行。单相感应电动机是最常见的电动机，因为它们通常用于家用和商用电器，如风扇、泵、洗衣机、空调、冰箱等。
虽然单相感应电动机的效率相对较低，但其在低功率应用中被广泛用作三相感应电动机的替代品。
典型的单相感应电动机由两个主要部件组成：定子和转子。单相感应电动机的定子带有单相绕组，而转子则具有鼠笼结构。
如何使感应电动机自启动？
单相感应电动机的主要缺点是它不是自启动的，而是需要一些启动机制。在单相感应电动机中，定子绕组产生以正弦方式变化的脉动磁场。因此，该磁场在交流电的每个半周期后反转其极性，但不在空间中旋转。因此，这种交变磁场不会在静止的转子中产生旋转。尽管，如果转子通过某种外部手段朝一个方向旋转，它将继续沿旋转方向运行。但是，这种启动单相感应电动机的方法在实践中并不方便。
因此，为了使单相感应电动机自启动，我们需要以某种方式在电动机内部产生旋转磁场。这可以通过提供附加绕组将单相交流电转换为双相交流电来实现。因此，单相感应电动机的定子上有两个绕组，即主绕组和启动绕组。这些绕组彼此相差 90°。
单相感应电动机的类型
根据使电动机自启动的方法，单相感应电动机可分为以下三种类型 −
分相感应电动机
电容启动感应电动机
电容启动电容运行感应电动机
现在让我们更详细地讨论这些感应电动机。
分相感应电动机
分相感应电动机是一种单相感应电动机，其定子由两个绕组组成，即启动绕组和主绕组绕组，其中起动绕组与主绕组电位移 90°。
起动绕组仅在电机起动期间工作。起动绕组和主绕组的设计使得起动绕组具有高电阻和相对较低的电抗，而主绕组具有相对较低的电阻和较高的电抗，因此两个绕组中流动的电流具有合理的相位差 ($\alpha$)，约为 25° 至 30°。
现在，当电机的起动绕组连接到单相交流电源时，起动绕组承载电流 $\mathit{I_{s}}$，而主绕组承载电流 $\mathit{I_{m}}$，如图 1 所示。
由于起动绕组具有高电阻性，而主绕组具有高电感性。因此，两个绕组中的电流 $\mathit{I_{s}}$ 和 $\mathit{I_{m}}$ 具有合理的相位差，约为 25° 至 30°。结果，电机内部产生了一个微弱的旋转磁场，从而启动了电机。
电容启动感应电动机
一种单相感应电动机，其中电容器 C 与启动绕组串联，如图 2 所示。此电容器称为启动电容器。启动电容器的值的选择应使启动电流 $\mathit{I_{s}}$ 领先通过主绕组的电流 $\mathit{I_{m}}$ 约 80°。
一旦电动机达到额定速度的约 75%，离心开关就会将启动绕组与电路隔离。然后电动机作为单相感应电动机运行并继续加速直至达到正常速度。因此，在这种类型的单相感应电动机中，与启动绕组串联的电容器在两个绕组之间引入了相移，从而使电动机可以自行启动。
电容启动电容运行感应电动机
这种电动机与电容启动感应电动机几乎相同，只是启动绕组未与电动机电路断开。因此，对于电容启动电容运行感应电动机，两个绕组（启动绕组和主绕组）在启动和运行期间都保持与电源的连接。
在该电动机中，启动绕组中使用了两个电容器C1和C2，如图 3 所示。电容值较小的电容器 C1 用于使电机最佳运行，因此永久与启动绕组串联，而较大的电容器 C2 与 C1 并联，并且仅在启动期间保持在电路中。当电机达到额定速度的约 75% 时，启动电容器 C2 通过离心开关与电路隔离。然后，电机作为单相感应电机运行。
单相感应电机的应用
单相感应电机主要用于家用和商用电器，如风扇、空调、冰箱、空气冷却器、洗衣机等。下面给出了不同类型单相感应电机的一些应用 −
分相感应电机 − 这些电机最适合中等起动转矩应用，如风扇、洗衣机、燃油炉、小型机床等。
电容启动感应电机 −这些电机适用于需要相对较高启动扭矩的应用，如压缩机、大型风扇、泵和高惯性负载等。
电容启动电容运行感应电机 − 这些电机适用于恒定扭矩和无振动的应用，如医院设备、工作室设备以及在需要静音的领域中使用的许多其他设备。
