单相异步电动机是定子为单相绕组，使用单相交流电源的小型电动机。

1.基本结构

如图1-45所示是单相异步电动机结构分解图。各部件的结构及功能如下：

图1-45 单相异步电动机结构分解图

（1）定子

单相异步电动机的定子是电动机的固定部分，包括铁心、绕组、机座三个部分。

1）铁心：铁心用硅钢片压制而成，作用与三相异步电动机相同，用来构成电动机的磁路。

2）绕组：单相异步电动机定子绕组常做成两相，分为主绕组（工作绕组）和副绕组（起动绕组）。两种绕组均由漆包线绕制而成，安放在定子内，其中轴线错开一定的电角度，以改善电动机的起动性能和运行性能。

3）机座：单相异步电动机的机座的外形根据电动机的冷却方式、防护方式和应用场合的不同有多种结构形式。按其材料有钢板机座、铝铸机座和铸铁机座三种。

钢板机座：由厚度为2mm左右的薄钢板卷制、焊接而成，其底座由钢板冲压而成，再经过焊接，使之成为一个整体。

铝铸机座：由铝合金铸成。用于专用工具的单相异步电动机，以铝铸机座较多。

铸铁机座：由铸铁制成，其外侧有散热盘，用螺栓将机座与端盖连接固定。

（2）转子

单相异步电动机的转子是电动机的转动部分，采用笼型绕组，一般用铝压铸而成。

（3）端盖

端盖是电动机的支承部件，起固定定子、转子的作用。其制作材料与机座的制作材料相同，也有钢板、铸铝和铸铁几种。

（4）轴承(www.daowen.com)

轴承是电动机的运动部件，在单相异步电动机中使用的轴承有滚珠轴承和含油轴承两种。

（5）起动装置

单相异步电动机自身没有起动转矩，需要一个起动装置来起动。如离心开关、起动继电器、PTC起动器等。

1）离心开关。离心开关一般安装在轴伸端盖的内侧，在电动机起动过程中，当转子转速达到额定转速的70%～80%时，利用离心开关切除单相电阻起动异步电动机和电容起动异步电动机的起动绕组，或切除电容起动及运转异步电动机的起动电容器，使电动机平稳运转。

2）起动继电器。起动继电器适应于一些特殊场合使用的电动机。如电冰箱电动机，由于它与压缩机组装在一起，并安放在密封的罐子里，不便于安装离心开关，就用起动继电代替。

3）PTC起动器。PTC是一种新型无触点的起动元件。使用时，将PTC元件与电容起动或电阻起动电动机的副绕组串联。由于PTC本身就是一种能“通”或“断”的热敏电阻，在起动初期，因PTC尚未发热，阻值很低，副绕组处于通路状态，随着电动机运转时间的延长和转速的增加，PTC元件温度也随上升，当超过临界温度T_C（即电阻急剧增加的温度点）时，电阻剧增，副绕组相当于断开状态，只有一个很小的维持电流，使PTC元件温度维持在T_C值以上。当电动机停止运行后，PTC元件温度不断下降，约2～3min其阻值降到T_C值以下，这时电动机又可以重新起动。

PTC元件常用作电器系统中的延时型起动开关。目前的电冰箱、空调器均使用PTC为起动元件。

2.工作原理

单相异步电动机的定子铁心上有单相定子绕组，转子为笼型结构，当单相正弦电流通过定子绕组时，电动机就会产生一个交变磁场，如图1-46所示。这个磁场的强弱和方向随时间作正弦规律变化，但在空间方位上是固定的，所以又称这个磁场为交变脉动磁场。如图1-47所示为电动机实物磁场示意图。

图1-46 电动机产生的交变磁场

图1-47 电动机实物磁场示意图

两个交变脉动磁场可以理解为两个以转速相同、而旋转方向相反的旋转磁场。当转子静止时，这两个旋转磁场在转子中产生两个大小相等，方向相反的转矩，使得合成转矩为零，所以电动机无法转动。

当使用起动器使电动机向某一方向旋转时（如顺时针方向转动），这时转子与顺时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变小；转子与逆时针旋转方向的旋转磁场间的切割磁力线运动变大，这样平衡就打破了，转子所产生总的电磁转矩将不再是零，转子将顺着推力方向旋转起来。

单相异步电动机正常工作时只有主绕组工作，因此起动绕组可以做成短时工作方式，但对于电容启动单相异步电动机，其起动绕组并不断开，所以改变电容器的串接位置，就可改变电动机的转向。