– tai mažos galios variklis (iki 1500 W), naudojamas įrenginiuose, kuriuose paleidimo metu velenas praktiškai nėra apkraunamas, taip pat tais atvejais, kai variklis gali būti maitinamas tik iš vieno fazinis tinklas. Dažniausiai tokie varikliai naudojami Skalbimo mašinos, maži ventiliatoriai ir kt.
Vienfazis variklis savo struktūra yra panašus į trifazis asinchroninis variklis, skirtumas yra fazių apvijų skaičius, vienfazis variklis turi ne tris, o dvi apvijas - paleidimas ir darbas, o nuolat veikia tik viena apvija - darbinė.
Kad rotorius indukcinis variklis pradėjo judėti, statoriaus apvija turėtų sukurti besisukantį magnetinį lauką. Trifaziame variklyje toks laukas susidaro dėl trifazė apvija. Tačiau vienfazio variklio darbinė apvija sukuria ne besisukantį, o pulsuojantį magnetinį lauką. Šį lauką galima išskaidyti į du - tiesioginis ir atvirkštinis. Tiesioginis laukas sukasi sinchroniniu greičiu n 1 rotoriaus sukimosi kryptimi ir sukuria pagrindinį elektromagnetinį momentą. Rotoriaus slydimas tiesioginio lauko atžvilgiu yra lygus
Atvirkštinis laukas, sukasi prieš rotorių, todėl rotoriaus greitis yra neigiamas šio lauko atžvilgiu
Kiekvienas laukas sukelia EML, dėl kurio srovės pradeda tekėti per rotorių. Šių srovių dažniai yra proporcingi slydimui (f t \u003d f s), o iš aukščiau pateiktų formulių galime daryti išvadą, kad atvirkštinio lauko sukeltos srovės dažnis yra daug didesnis nei tiesioginio lauko srovės dažnis. Šiuo atžvilgiu didelę reikšmę įgyja indukcinė reaktyvumas, kuris didėja didėjant dažniui ir tampa daug didesnis už aktyviąją varžą. Todėl atvirkštinio lauko srovė yra praktiškai indukcinė ir išmagnetina atvirkštinio lauko srovę. magnetinis laukas. Dėl to šio lauko sukuriamas momentas yra mažas ir nukreiptas prieš rotoriaus sukimąsi.
Rotoriui stovint, simetrijos ašis tarp šių dviejų laukų taip pat nejuda, vadinasi, nesusidaro besisukantis magnetinis laukas ir dėl to neveikia variklis. Norėdami jį pajudinti, turite pasukti rotorių, kad simetrijos ašis pasislinktų. Tačiau tai daryti mechaniškai nėra prasmės, todėl, norėdami paleisti vienfazį variklį, jie sukūrė paleidimo apvija. Pradinė apvija kartu su darbine sukuria besisukantį magnetinį lauką, reikalingą varikliui užvesti. Norėdami tai padaryti, būtina, kad abiejų apvijų PMF būtų vienodos, o kampas tarp jų būtų 90 °. Be to, būtina, kad srovės šiose apvijose būtų pasislinkusios 90 °. Šiuo atveju vadinamasis apskritas magnetinis laukas, kai atsirandantis elektromagnetinis momentas yra didžiausias. Tačiau jei šios sąlygos tenkinamos su nukrypimais, tada a elipsinis magnetinis laukas, prie kurio sukimo momentas yra mažesnis dėl padidėjusio atbulinio lauko stabdymo momento.
Realiomis sąlygomis vienfazis variklis paleidžiamas vienu metu paspaudus maitinimo tiekimo ir paleidimo apvijos prijungimo prie grandinės mygtukus.
Norint sukurti 90 ° fazės poslinkį tarp darbinės ir paleidimo apvijų srovių, naudojami fazės poslinkio elementai (PE). Tai gali būti aktyvioji varža, ritė arba kondensatorius. Vienfaziai varikliai su aktyvus pasipriešinimas kaip fazių poslinkio elementas. Paleidimo apvijos varžos padidėjimas pasiekiamas sumažinus laido skerspjūvį, o kadangi ši apvija paleidimo metu veikia trumpą laiką, tai nekenkia apvijai.
Tačiau aktyvioji varža, taip pat indukcinė, nesukuria reikiamo 90 ° poslinkio tarp srovių, tačiau toks poslinkis sukuria kondensatorių. Šio kondensatoriaus talpa parenkama taip, kad paleidimo apvijos srovė tam tikru kampu viršytų fazės įtampą, kuri yra būtina, kad srovių poslinkis būtų 90 °. Taip susidaro apskritas magnetinis laukas. Tačiau kondensatoriai rečiau naudojami kaip fazių poslinkio elementas, nes norint užtikrinti maišymą 90 ° kampu, reikalingas didelės talpos ir, kaip taisyklė, santykinai aukštos įtampos kondensatorius. Be to, šio kondensatoriaus matmenys yra dideli, o tai taip pat vaidina svarbų vaidmenį.
Kaip pažymėta, vienfaziai asinchroniniai varikliaiŠiuo metu dažniausiai atliekamos kaip mažos mašinos, kurių galia retai viršija 0,5 kW.
Statorius juos turi vienfazė apvija, kuris paprastai gaunamas iš trifazės, sujungtos su žvaigžde, naudojant tik dvi jos fazes. Tiekiamas rotorius trumpojo jungimo apvija voverės narvelio pavidalu.
Jei statoriaus apvija maitinama vienfaze kintama srove, tai sukurs kintamą (pulsuojančią) n.s. Rotoriui stovint, mašinoje atsiras kintamasis (pulsuojantis) laukas. Tai sukels sroves rotoriaus apvijoje, kaip ir antrinė apvija transformatorius. 2.21 paveiksle parodytos srovių kryptys voverės narvelio rotoriaus laiduose esant pulsuojančiam laukui.
Ryžiai. 2.21. Srovės vienfazio variklio su stacionariu rotoriumi rotoriaus apvijos laiduose
Akivaizdu, kad susidaręs momentas, veikiantis rotorių, bus lygus nuliui, nes elektromagnetinės jėgos, atsirandančios dėl lauko ir srovių sąveikos rotoriaus apvijoje dešinėje ir kairėje jo pusėse, bus lygios ir priešingos.
Pradinio sukimo momento nebuvimas yra būdingas vienfazio variklio su nurodyta prijungimo schema savybė. Todėl jis pats negali judėti. Tačiau jei rotorius sukasi veikiant išorinei jėgai, variklis toliau sukasi savarankiškai ir gali būti apkrautas.
Panašius reiškinius galima pastebėti ir trifazis variklis nutrūkus vienam iš maitinimo laidų. Jei laidas nutrūksta prie stovinčio variklio, jis nesukurs sukimo momento paleidžiant ir nejudės. Jei laidas nutrūksta prie besisukančio trifazio variklio, pastarasis ir toliau veiks kaip vienfazis variklis. Tačiau jo galia tuo pačiu metu turėtų būti sumažinta iki 50 ... 55% nominalios.
Trifazio variklio kaip vienfazio variklio veikimo režimas negali būti leidžiamas, kai jo veleno galia yra artima vardinei, nes jo apvijos per trumpą laiką per daug įkais dėl padidėjusių srovių. juos šiuo režimu.
Norėdami paaiškinti šiuos reiškinius, kintamąjį, svyruojantį išilgai vienos ašies, pakeičiame n.s. statorius su dviem NS, besisukantis priešingomis kryptimis su sinchroniniu dažniu ir kurio amplitudė lygi pusei pulsuojančio NS amplitudės.
Su stacionariu rotoriumi tiek n.s. vienodomis amplitudėmis sukasi rotoriaus atžvilgiu tuo pačiu sinchroniniu dažniu. Jų sukeliami laukai taip pat bus vienodos amplitudės. Jie sukels tokias pačias sroves rotoriaus apvijoje. Todėl sukimo momentai, atsirandantys dėl laukų sąveikos ir jų sukeliamų srovių, bus lygūs vienas kitam. Kadangi jie veikia priešingos pusės, tada gautas sukimo momentas lygus nuliui. Todėl pats rotorius negali suktis. Jei, kaip nurodyta, tam tikromis priemonėmis jį sukti bet kuria kryptimi, tada šia kryptimi jis suksis savarankiškai ir pasieks greitį, artimą sinchroniniam.
Laukas, kuris sukasi ta pačia kryptimi kaip ir rotorius, vadinamas į priekį besisukančiu arba tiesioginiu, kitas laukas vadinamas atvirkštiniu arba atbuline eiga. Kai rotorius sukasi, abu šie laukai nėra vienodi: atvirkštinis laukas susilpnėja, o į priekį besisukantis laukas sustiprėja. Kai sukimosi greitis artimas sinchroniniam, atvirkštinis laukas susilpnėja tiek, kad susidaręs laukas tampa beveik apskritas.
Atvirkštinio lauko susilpnėjimas vienfazio variklio veikimo metu paaiškinamas taip. Jei rotorius turi slydimą s priekinio lauko atžvilgiu, jis turės slydimą priešingo lauko atžvilgiu:
Todėl rotoriaus apvijoje atvirkštinio lauko sukeltos srovės turės aukštas dažnis, pavyzdžiui, esant s=0,05, jis lygus (2-s)f 1 =1,95 50=97,5 Hz. Rotoriaus apvijos indukcinė varža tokiu dažniu bus daug kartų didesnė nei aktyvioji varža. Srovės bus beveik grynai reaktyvios; jie turės stiprų išmagnetinantį poveikį, t.y. susilpninti atvirkštinį lauką.
Taigi, esant mažoms slydimo vertėms, sukimo momentas vienfaziuose varikliuose susidaro daugiausia dėl tiesioginio lauko ir jo sukeltų srovių sąveikos rotoriaus apvijoje. Stabdymo momentas dėl atvirkštinio lauko sąveikos labai susilpnėja ir jo sukeltos srovės rotoriaus apvijoje (beveik grynai reaktyvios) neturi reikšmės.
Ryžiai. 2.22. Vienfazio variklio sukimo momento kreivės
Kadangi vienfazio variklio rotoriuje esanti srovė susidaro superpozicijoje dviem smarkiai skirtingo dažnio srovėms, elektros nuostoliai rotoriuje gali būti laikomi lygiais nuostolių, kuriuos sukelia kiekviena iš srovių atskirai, sumai. Todėl vienfazio variklio rotoriuje elektros nuostoliai yra maždaug dvigubai didesni už tuos pačius nuostolius atitinkamos galios trifazio variklio rotoriuje. Čia turime omenyje variklius su tokia rotoriaus apvijos konstrukcija, kurioje galima nepaisyti srovės poslinkio jo laiduose. Jei varikliai turi gilius griovelius arba dvigubą narvelį ant rotoriaus, tai nuostoliai dėl srovių, kurias sukelia atvirkštinis laukas, rotoriaus apvijos laidininkuose žymiai padidėja dėl juose esančios srovės poslinkio.
Be to, vienfazio variklio savikaina yra mažesnė nei trifazio variklio, nes pirmasis turi daugiau srovės tuščiąja eiga(dėl jo reaktyvaus komponento). Pastarasis paaiškės, jei apsvarstysime sinchroniniu greičiu besisukančio variklio veikimą, kai rotoriaus apvija atidaryta ir uždaryta. Pirmuoju atveju tiek n.s. - tiesioginis ir atvirkštinis - sukurs tuos pačius laukus, sukeldami EML statoriaus apvijoje, beveik visiškai subalansuodami taikomą įtampą.
Antruoju atveju atvirkštinis n.s. sukuria ne tik statoriaus srovės, bet ir rotoriaus srovės, kurias sukelia atvirkštinis laukas; jis, kaip ir atvirkštinis laukas, yra labai susilpnėjęs. Todėl tiesioginis n.s. statorius šiuo atveju turėtų padidėti taip, kad jo sukurtas tiesioginis laukas sukeltų EML statoriaus apvijoje, beveik visiškai subalansuodamas taikomą įtampą. Antruoju atveju statoriaus srovė bus beveik 2 kartus didesnė nei pirmuoju atveju. Tai paaiškina vienfazio variklio tuščiosios eigos srovės padidėjimą.
Padidėjus slydimui, padidėja stabdymo momentas iš atvirkštinio lauko, todėl didžiausias vienfazio variklio sukimo momentas yra mažesnis nei atitinkamo trifazio variklio.
Koeficientas naudingas veiksmas vienfazis variklis taip pat yra mažesnis dėl padidėjusių nuostolių rotoriaus apvijoje, taip pat statoriaus apvijoje dėl cos pablogėjimo.
Vienfazio variklio paleidimas dazniausiai atliekamas kai ant statoriaus yra pagalbine faze.Tai apvija, dedama statoriaus grioveliuose taip, kad jos n.s. buvo erdviškai pasislinkęs 90 el. kruša, palyginti su n.s. pagrindinė statoriaus apvija. Srovė pagalbinėje apvijoje turi būti faziškai pakeista pagrindinės apvijos srovės atžvilgiu. Jei bus sukurtos nurodytos sąlygos, abi apvijos sukels besisukantį magnetinį lauką. Jis bus asimetriškas, tačiau momento, kurį jis sukuria esant mažam veleno stabdymo momentui, užtenka varikliui užvesti. Pagalbinė apvija išjungiama, kai variklis pasiekia maždaug įprastą greitį, nes ji skirta trumpalaikei apkrovai.
Todėl paleidimo metu variklis veikia kaip dvifazis, o esant normaliam greičiui - kaip vienfazis. Norint gauti srovę pagalbinėje apvijoje, faziškai pakeistą pagrindinės apvijos srovės atžvilgiu, aktyvioji varža (2.23 pav., a) arba talpa (2.23 pav., b) jungiama nuosekliai su pirmąja.
Ryžiai. 2.23. Paleidimo schemos vienfaziai varikliai
Naudojant talpą, fazės poslinkis tarp nurodytų srovių yra lygus 90 °, o tai žymiai padidina pradinį sukimo momentą.
Tuo pačiu metu plačiai paplito vienfaziai varikliai, kuriuose pagalbinė fazė ir su ja nuosekliai sujungta talpa išlieka įjungta viso variklio veikimo metu. Toks kondensatorių varikliai palyginti su įprastomis vienfazėmis, veikiančiomis išjungus pagalbinę fazę, jie turi didesnį maksimalų sukimo momentą ir geresnį efektyvumą bei kos.
Kasdieniame gyvenime ir technikoje, kur reikalingi mažos galios varikliai, dažnai naudojami vadinamieji vienfaziai asinchroniniai varikliai. Vienfazis variklis nuo trifazio skiriasi tuo, kad jo statorius turi vieną apviją (kartais dvi) ir maitinamas vienfaziu tinklu. Šių variklių rotorius dėl mažos galios visada yra trumpasis jungimas voverės rato pavidalu ir niekuo nesiskiria nuo trifazio variklio rotoriaus.
Jei vienfazio variklio apvija yra prijungta prie tinklo, tada per ją tekanti kintamoji srovė sužadins mašinoje, kol jos rotorius yra nejudantis, kintamasis magnetinis laukas, kurio ašis taip pat yra stacionari. Šis laukas rotoriaus apvijoje sukels sroves, kurių sąveika su magnetiniu lauku lems priešingų jėgų atsiradimą dešinėje ir kairėje rotoriaus pusėse, dėl ko susidaręs rotorių veikiantis momentas būti lygus nuliui. Todėl, esant vienai apvijai, pradinis vienfazio variklio paleidimo momentas
yra lygus nuliui, t.y. toks variklis negalės judėti pats. Tačiau jei tam tikros išorinės jėgos pagalba rotorius informuojamas apie tam tikrą sukimosi greitį, tada jis pradės suktis.
Vienfaziai varikliai paleidžiami naudojant vieną ar kitą paleidimo įrenginį. Šių prietaisų veikimas pagrįstas dviejų magnetinių srautų, pasislinkusių erdvėje 90° ir fazėje pi/2, savybės panaudojimu, kad būtų sukurtas besisukantis magnetinis laukas.
8.8.1. Vienfaziai varikliai su paleidimo apvija
Ant tokio variklio statoriaus, be to darbo apvija RO yra vadinamasis apvijų paleidimo programinė įranga, pasuktas erdvėje darbinės apvijos atžvilgiu 90 ° (2 pav.).
Paleidimo momentu paleidimo apvija uždaroma mygtuku Į,ir į dėl transformatoriaus sujungimo jame atsiranda srovė, pasislinkusi fazėje tiekimo srovės atžvilgiu beveik pi / 2. Šios srovės sukuria besisukantį magnetinį lauką, kuris pagreitina rotorių. Po pagreičio paleidimo apvija atsidaro ir nedalyvauja tolimesniame variklio darbe. Varikliai su tokia paleidimu kartais sutinkami buitinėse skalbimo mašinose.
8.8.2. Kondensatorių varikliai
Šiuose varikliuose darbinės ir paleidimo statoriaus apvijos statoriaus atžvilgiu taip pat yra paslinktos 90 °. Paleidimo metu programinės įrangos paleidimo apvija yra prijungta prie tinklo naudojant mygtuką Į per kondensatorių NUO(8.15 pav.), dėl ko srovė paleidimo apvijoje faze skiriasi nuo srovės darbinėje apvijoje pi / 2, o tai užtikrina rotoriaus pagreitį. 
Kai kuriuose varikliuose naudojami du lygiagrečiai sujungti kondensatoriai. C1 ir NUO 2 abu naudojami
paleidimas, ir vienas iš jų (NUO 2 ) lieka įjungtas metu
variklio veikimas, dėl kurio veikia abi apvijos (8.16 pav.).
Kondensatorių varikliai turi geresnes paleidimo ir veikimo charakteristikas nei kiti vienfaziai varikliai, todėl jie yra plačiausiai naudojami. 
8.8.3. Vienfaziai tamsintų polių varikliai
srovė yra fazėje su EMF ir atsilieka nuo apvijos srauto taip pat pi / 2.
Ši srovė žiede sukuria savo magnetinį srautą, kuris sutampa su juo fazėje. Taigi du magnetiniai srautai, fazėje pasislinkę pi/2, veikia po poliu ir sudaro besisukantį magnetinį lauką. Šis magnetinis laukas tempia su savimi voverės narvelio rotorių.
Tamsintų polių varikliai plačiai naudojami mažos galios pavaroms (filmų projektoriams, ventiliatoriams ir kt.).
Trifazių variklių įtraukimas į vienfazį tinklą
Daugeliu atvejų trifaziai asinchroniniai varikliai gali būti prijungti prie vienfazio kintamosios srovės tinklo. 
Ant pav. 8.18, a, b parodytos trifazių variklių prijungimo schemos, kuriose išvedami tik trys apvijų galai. Kondensatorius NUO sukuria papildomą fazės poslinkį
tarp srovės irĮtampa , teikiant pradinis paleidimo įrenginys momentas.Šio kondensatoriaus vertė apskaičiuojama arba parenkama taip, kad būtų užtikrinta apytikslė visų trijų fazių srovių lygybė. Ant pav. 8,18 colio, G parodytos trifazių asinchroninių variklių prijungimo schemos, kuriose išvesti visi šeši statoriaus apvijos galai. Trifazių variklių įtraukimas į vienfazį tinklą leidžia iš jų gauti tik 40–50% jų vardinė galia trifaziu režimu.
Kaip ir dauguma elektros variklių, kintamosios srovės indukcinis variklis (AD) turi fiksuotą išorinę dalį, vadinamą statoriumi, ir rotorių, kuris sukasi viduje. Tarp jų yra kruopščiai apskaičiuotas oro tarpas.
Kaip tai veikia?
Asinchroninių variklių, kaip ir visų kitų, įtaisas ir veikimo principas grindžiami tuo, kad magnetinio lauko sukimas naudojamas rotoriui paleisti. Trifazis IM yra vienintelis variklio tipas, kuriame jis sukuriamas natūraliai dėl maitinimo šaltinio pobūdžio. Šiuo atveju naudojamas mechaninis arba elektroninis perjungimas, o vienfazėje AD - papildomi elektriniai elementai.
Elektros variklio veikimui reikalingi du elektromagnetų rinkiniai. Veikimo principas asinchroninis variklis susideda iš to, kad statoriuje susidaro vienas rinkinys, nes prie jo apvijos yra prijungtas kintamos srovės šaltinis. Pagal Lenco dėsnį, tai indukuoja elektromagnetinę jėgą (EMF) rotoriuje taip pat, kaip įtampa indukuojama antrinėje transformatoriaus dalyje, sukuriant kitą elektromagnetų rinkinį. Taigi kitas AD pavadinimas - indukcinis variklis. Asinchroninių variklių įtaisas ir veikimo principas grindžiami tuo, kad šių elektromagnetų magnetinių laukų sąveika sukuria sukimo jėgą. Dėl to rotorius sukasi susidariusio sukimo momento kryptimi.
statorius
Statorius susideda iš kelių plonų plokščių, pagamintų iš aliuminio arba ketaus. Jie suspaudžiami kartu, kad susidarytų tuščiaviduris cilindras. Juose yra izoliuoti laidai. Kiekviena apvijų grupė kartu su jas supančia šerdimi, įjungus kintamąją srovę, sudaro elektromagnetą. AD polių skaičius priklauso nuo vidinio statoriaus apvijų prijungimo. Jis pagamintas taip, kad prijungus maitinimo šaltinį susidaro besisukantis magnetinis laukas.
Rotorius
Rotorius susideda iš kelių plonų plieninių plokščių su aliuminio arba vario strypais, išdėstytais tolygiai aplink periferiją. Populiariausio tipo - trumpojo jungimo, arba "voverės narve" - strypai galuose sujungiami mechaniškai ir elektra naudojant žiedus. Beveik 90% BP naudoja šį dizainą, nes jis yra paprastas ir patikimas. Rotorius susideda iš cilindrinės lamelinės šerdies su ašiniu lygiagrečiais lizdais laidininkams montuoti. Į kiekvieną griovelį įdedamas strypas iš vario, aliuminio ar lydinio. Jie yra trumpai sujungti iš abiejų pusių su galiniais žiedais. Šis dizainas primena voverės narvą, todėl ir gavo atitinkamą pavadinimą.
Rotoriaus grioveliai nėra lygiagrečiai velenui. Jie pagaminti su nedideliu įstrižu dėl dviejų pagrindinių priežasčių. Pirmasis – užtikrinti sklandų IM veikimą, sumažinant magnetinį triukšmą ir harmonikas. Antrasis – sumažinti rotoriaus užstrigimo tikimybę: jo dantys susijungia su statoriaus plyšiais dėl tiesioginio magnetinio traukos tarp jų. Taip atsitinka, kai jų skaičius sutampa. Rotorius sumontuotas ant veleno, kurio kiekviename gale yra guoliai. Viena dalis paprastai išsikiša daugiau nei kita, kad galėtų vairuoti krovinį. Kai kuriuose varikliuose arba padėtys yra pritvirtintos prie neveikiančio veleno galo.
Tarp statoriaus ir rotoriaus yra oro tarpas. Per jį perduodama energija. Dėl sukurto sukimo momento rotorius ir apkrova sukasi. Nepriklausomai nuo naudojamo rotoriaus tipo, indukcinio variklio konstrukcija ir veikimo principas nesikeičia. Paprastai AD klasifikuojami pagal statoriaus apvijų skaičių. Yra vienfaziai ir trifaziai elektros varikliai.
Vienfazio asinchroninio variklio įtaisas ir veikimo principas
Vienfazis HELL sudaro didžiausią elektros variklių dalį. Logiška, kad dažniausiai naudojamas pigiausias ir mažiausiai prižiūrimas variklis. Kaip rodo pavadinimas, šio tipo asinchroninio variklio paskirtis, veikimo principas grindžiamas tik vienos statoriaus apvijos buvimu ir veikimu su vienfaziu maitinimo šaltiniu. Visi šio tipo IM turi trumpojo jungimo rotorių.
Vienfaziai varikliai neįsijungia patys. Kai variklis prijungiamas prie maitinimo šaltinio, pagrindinė apvija pradeda tekėti kintamoji srovė. Jis sukuria pulsuojantį magnetinį lauką. Dėl indukcijos rotorius yra maitinamas. Kadangi pagrindinis magnetinis laukas pulsuoja, sukimo momentas, reikalingas varikliui pasukti, nesukuriamas. Rotorius pradeda vibruoti, o ne suktis. Todėl vienfaziam IM reikalingas paleidimo mechanizmas. Jis gali suteikti pradinį postūmį, dėl kurio velenas juda.
Vienfazio IM paleidimo mechanizmą daugiausia sudaro papildoma statoriaus apvija. Ji gali būti lydima serijos kondensatorius arba išcentrinis jungiklis. Įjungus maitinimo įtampą, pagrindinės apvijos srovė atsilieka nuo įtampos dėl savo varžos. Tuo pačiu metu paleidimo apvijoje esanti elektra atsilieka arba veda maitinimo įtampą, priklausomai nuo gaiduko varžos. Sąveika tarp pagrindinės apvijos generuojamų magnetinių laukų ir paleidimo grandinės sukuria susidarantį magnetinį lauką. Jis sukasi viena kryptimi. Rotorius pradeda suktis susidarančio magnetinio lauko kryptimi.
Kai variklio greitis pasiekia apie 75% vardinio greičio, išcentrinis jungiklis atjungia paleidimo apviją. Be to, variklis gali išlaikyti pakankamai sukimo momento, kad veiktų pats. Išskyrus variklius su specialiu paleidimo kondensatoriumi, visi dažniausiai naudojami generuoti ne didesnę kaip 500 vatų galią. Atsižvelgiant į skirtingus paleidimo būdus, vienfaziai IM toliau klasifikuojami, kaip aprašyta tolesniuose skyriuose.
Padalintos fazės BP
Padalinto fazės asinchroninio variklio paskirtis, konstrukcija ir veikimo principas grindžiami dviejų apvijų naudojimu jame: paleidimo ir pagrindinės. Starteris pagamintas iš mažesnio skersmens vielos ir mažiau apsisukimų pagrindinio atžvilgiu, kad būtų sukurtas didesnis pasipriešinimas. Tai leidžia nukreipti jo magnetinį lauką kampu. Jis skiriasi nuo pagrindinio magnetinio lauko krypties, dėl kurios rotorius sukasi. Veikianti apvija, kuris pagamintas iš didesnio skersmens vielos, užtikrina variklio darbą kitu metu.
Pradinis sukimo momentas mažas, paprastai nuo 100 iki 175 % nominalios. Variklis naudoja didelę paleidimo srovę. Ji yra 7-10 kartų didesnė už nominalią vertę. Maksimalus sukimo momentas taip pat yra 2,5–3,5 karto didesnis. Šio tipo varikliai naudojami mažuose šlifuokliuose, ventiliatoriuose ir pūstuvėse, taip pat kituose įrenginiuose, kuriems reikalingas mažas sukimo momentas – nuo 40 iki 250 vatų. Šių variklių reikėtų vengti ten, kur dažni įjungimo ir išjungimo ciklai arba kai reikalingas didelis sukimo momentas.
HELL su kondensatoriaus paleidimu
Kondensatoriaus asinchroninis variklio tipas ir jo veikimo principas grindžiami tuo, kad į jo paleidimo apvija su padalijama faze, talpa jungiama nuosekliai, suteikiant pradinį „impulsą“. Kaip ir ankstesnio tipo varikliuose, taip pat yra išcentrinis jungiklis. Jis išjungia paleidimo grandinę, kai variklio greitis pasiekia 75% vardinio greičio. Kadangi kondensatorius jungiamas nuosekliai, sukuriamas didesnis pradinis sukimo momentas, kuris pasiekia 2-4 kartus didesnį už darbinį sukimo momentą. O paleidimo srovė, kaip taisyklė, yra 4,5–5,75 karto didesnė už vardinę srovę, kuri yra daug mažesnė nei suskaidytos fazės atveju dėl didesnio laido paleidimo apvijoje.
Modifikuota paleidimo parinktis išsiskiria varikliu su aktyviu pasipriešinimu. Šio tipo varikliuose talpa pakeičiama rezistoriumi. Rezistorius naudojamas, kai reikia mažesnio paleidimo momento nei naudojant kondensatorių. Be mažesnės kainos, tai nesuteikia jokio pranašumo prieš talpinį paleidimą. Šie varikliai naudojami juostiniais varikliais, pvz., mažuose konvejeriuose, dideliuose ventiliatoriuose ir siurbliuose, taip pat daugelyje tiesioginio arba krumpliaračio varomų įrenginių.
IM su veikiančiu fazių keitimo kondensatoriumi
Šio tipo asinchroninio variklio įtaisas ir veikimo principas grindžiami nuolatiniu kondensatoriaus, nuosekliai sujungto su paleidimo apvija, prijungimu. Varikliui pasiekus vardinį greitį, paleidimo grandinė tampa pagalbine. Kadangi talpa turi būti skirta nuolatiniam naudojimui, ji negali suteikti pradinio paleidimo kondensatoriaus padidinimo. Tokio variklio užvedimo momentas mažas. Tai yra 30-150% nominalios vertės. Pradinė srovė mažas - mažiau nei 200% vardinės, todėl tokio tipo elektros varikliai idealiai tinka ten, kur reikia dažnai įjungti ir išjungti.
Šis dizainas turi daug privalumų. Grandinę lengva modifikuoti, kad būtų galima naudoti su greičio reguliatoriais. Elektrinius variklius galima sureguliuoti taip, kad būtų optimalus efektyvumas ir didelis galios koeficientas. Jie laikomi patikimiausiais iš vienfazių variklių, nes juose nenaudojamas išcentrinis paleidimo jungiklis. Jie naudojami ventiliatoriuose, orapūtėse ir dažnai įjungiamuose įrenginiuose. Pavyzdžiui, reguliavimo mechanizmuose, vartų atidarymo sistemose ir garažo vartuose.
HELL su paleidimo ir veikimo kondensatoriumi
Šio tipo asinchroninio variklio įtaisas ir veikimo principas grindžiami nuosekliu paleidimo kondensatoriaus prijungimu prie paleidimo apvijos. Tai leidžia sukurti didesnį sukimo momentą. Be to, jis turi nuolatinį kondensatorių, nuosekliai sujungtą su pagalbine apvija, išjungus pradinę talpą. Tokia schema leidžia dideles sukimo momento perkrovas.
Šio tipo varikliai skirti mažesnėms pilnos apkrovos srovėms, todėl yra efektyvesni. Ši konstrukcija yra brangiausia dėl paleidimo, veikiančių kondensatorių ir išcentrinio jungiklio. Taikoma medienos apdirbimo staklėse, oro kompresoriuose, vandens siurbliuose aukštas spaudimas, vakuuminiai siurbliai ir kur reikalingas didelis sukimo momentas. Galia - nuo 0,75 iki 7,5 kW.
BP su ekranuotu stulpu
Šio tipo asinchroninio variklio įtaisas ir veikimo principas yra tas, kad jis turi tik vieną pagrindinę apviją ir be paleidimo. Paleidžiama dėl to, kad aplink nedidelę kiekvieno statoriaus poliaus dalį yra ekranuojantis varinis žiedas, dėl kurio magnetinis laukas šioje srityje atsilieka nuo lauko neekranuotoje dalyje. Dviejų laukų sąveika lemia veleno sukimąsi.
Kadangi nėra paleidimo ritės, jungiklio ar kondensatoriaus, variklis yra elektra paprastas ir nebrangus. Be to, jo greitį galima reguliuoti keičiant įtampą arba per daugiapakopę apviją. Tamsinto poliaus variklio konstrukcija leidžia jį gaminti masiškai. Paprastai jis laikomas "vienkartiniu", nes jį pakeisti yra daug pigiau nei taisyti. Be teigiamų savybių, šis dizainas turi keletą trūkumų:
- mažas paleidimo momentas, lygus 25-75% vardinio;
- didelis slydimas (7-10%);
- mažas efektyvumas (mažiau nei 20%).
Maža pradinė kaina leidžia naudoti tokio tipo AD mažos galios arba retai naudojamuose įrenginiuose. Mes kalbame apie buitinius kelių greičių ventiliatorius. Tačiau mažas sukimo momentas, mažas efektyvumas ir mažas mechaninės charakteristikos neleisti jų naudoti komerciniais ar pramoniniais tikslais.
Trifazis pragaras
Šie elektros varikliai buvo rasti platus pritaikymas pramonėje. Trifazio asinchroninio variklio įtaisą ir veikimo principą lemia jo konstrukcija - su voverės narve arba su faziniu rotoriumi. Jam paleisti nereikia kondensatoriaus, paleidimo apvijos, išcentrinio jungiklio ar kito įrenginio. Pradinis sukimo momentas yra vidutinio ar didelio, taip pat galia ir efektyvumas. Naudojamas šlifavimo, tekinimo, gręžimo mašinose, siurbliuose, kompresoriuose, konvejeriuose, žemės ūkio mašinose ir kt.
PRAGARIS su uždaru rotoriumi
Tai trifazis asinchroninis įrenginys, kurio įrenginys buvo aprašytas aukščiau. Jis sudaro beveik 90% visų trifazių elektros variklių. Galia nuo 250 W iki kelių šimtų kW. Palyginti su vienfaziais nuo 750 W varikliais, jie yra pigesni ir atlaiko dideles apkrovas.
HELL su faziniu rotoriumi
Trifazio asinchroninio variklio su faziniu rotoriumi įtaisas ir veikimo principas nuo „voverės narvelio“ IM skiriasi tuo, kad rotorius turi apvijų rinkinį, kurio galuose nėra trumpojo jungimo. Jie atvedami į kontaktinius žiedus. Tai leidžia prie jų prijungti išorinius rezistorius ir kontaktorius. Didžiausias sukimo momentas yra tiesiogiai proporcingas rotoriaus pasipriešinimui. Todėl važiuojant mažu greičiu jį galima padidinti papildomu pasipriešinimu. Didelė varža leidžia pasiekti didelį sukimo momentą esant mažai paleidimo srovei.
Kai rotorius įsibėgėja, pasipriešinimas mažėja, kad variklio charakteristikos pasikeistų, kad atitiktų apkrovos reikalavimus. Varikliui pasiekus bazinį greitį, išoriniai rezistoriai išjungiami. O elektrinis variklis veikia kaip įprastas PRAGARIS. Šis tipas idealiai tinka didelės inercijos apkrovoms, kurioms reikalingas sukimo momentas esant beveik nuliui. Tai užtikrina didžiausią pagreitį per trumpiausią laiką su minimaliomis srovės sąnaudomis.
Tokių variklių trūkumas yra tas, kad slydimo žiedus ir šepečius reikia reguliariai prižiūrėti, o to nereikia varikliui su voverės narvelio rotorius. Jei rotoriaus apvija uždaroma ir bandoma paleisti (t.y. įrenginys tampa standartiniu IM), joje tekės labai didelė srovė. Jis yra 14 kartų didesnis už vardinį sukimo momentą esant labai mažam sukimo momentui – 60 % pagrindo. Daugeliu atvejų tai neranda taikymo.
Keičiant sukimosi greičio priklausomybę nuo sukimo momento, reguliuojant rotoriaus varžą, galima keisti sukimosi greitį esant tam tikrai apkrovai. Tai leidžia juos efektyviai sumažinti apie 50 %, jei apkrovai reikia kintamo sukimo momento ir greičio, kuris dažnai būna spausdinimo presuose, kompresoriuose, konvejeriuose, keltuvuose ir liftuose. Sumažinus greitį žemiau 50 %, efektyvumas labai mažas dėl didesnio rotoriaus pasipriešinimo galios.