单相电机启动电容的原理、计算公式及作用

启动电容，是用来启动单相异步电动机的交流电解电容器或聚丙烯、聚酯电容器。本文将为广大工程师详细介绍启动电容的定义、原理、计算公式及作用。

电容感应式电机有两个绕组，即启动绕组和运行绕组。两个绕组在空间上相差90度。在启动绕组上串连了一个容量较大的电容器，当运行绕组和启动绕组通过单相交流电时，由于电容器作用使启动绕组中的电流在时间上比运行绕组的电流超前90度角，先到达最大值。

一、启动电容的原理

单相电机流过的单相电流不能产生旋转磁场，需要采取电容用来分相，目的是使两个绕组中的电流产生近于90°的相位差，以产生旋转磁场。

在时间和空间上形成两个相同的脉冲磁场，使定子与转子之间的气隙中产生了一个旋转磁场，在旋转磁场的作用下，电机转子中产生感应电流，电流与旋转磁场相互作用产生电磁场转矩，使电机旋转起来。

要使单相电动机能自动旋转起来，我们可在定子中加上一个起动绕组，起动绕组与主绕组在空间上相差90度，起动绕组要串接一个合适的电容，使得与主绕组的电流在相位上近似相差90度，即所谓的分相原理。这样两个在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组，将会在空间上产生（两相）旋转磁场。在这个旋转磁场作用下，转子就能自动起动，起动后，待转速升到一定时，借助于一个安装在转子上的离心开关或其他自动控制装置将起动绕组断开，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。但有很多时候，起动绕组并不断开，我们称这种电动机为电容式单相电动机，要改变这种电动机的转向，可由改变电容器串接的位置来实现。

二、启动电容的计算公式

单相电机运行电容的计算公式：C=1950I/ucos∮

公式中：

I：电机电流，U：电源电压；cos∮：功率因数，取0.75，1950：常数

起动电容一般按运行电容容量的1-4倍计算

三、启动电容的作用

用来启动单相异步电动机的交流电解电容器或聚丙烯、聚酯电容器。

单相电机流过的单相电流不能产生旋转磁场，需要采取电容用来分相，目的是使两个绕组中的电流产生近于90°的相位差，以产生旋转磁场。

电容感应式电机有两个绕组，即启动绕组和运行绕组。两个绕组在空间上相差90度。在启动绕组上串连了一个容量较大的电容器，当运行绕组和启动绕组通过单相交流电时，由于电容器作用使启动绕组中的电流在时间上比运行绕组的电流超前90度角，先到达最大值。在时间和空间上形成两个相同的脉冲磁场，使定子与转子之 间的气隙中产生了一个旋转磁场，在旋转磁场的作用下，电机转子中产生感应电流，电流与旋转磁场相互作用产生电磁场转矩，使电机旋转起来。

要使单相电动机能自动旋转起来，我们可在定子中加上一个起动绕组，起动绕组与主绕组在空间上相差90度，起动绕组要串接一个合适的电容，使得与主绕组的电流在相位上近似相差90度，即所谓的分相原理。这样两个在时间上相差90度的电流通入两个在空间上相差90度的绕组，将会在空间上产生（两相）旋转磁场。在这个旋转磁场作用下，转子就能自动起动，起动后，待转速升到一定时，借助于一个安装在转子上的离心开关或其他自动控制装置将起动绕组断开，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。但有很多时候，起动绕组并不断开，我们称这种电动机为电容式单相电动机，要改变这种电动机的转向，可由改变电容器串接的位置来实现。

四、单相电机启动电容的作用

电容就是为了在单相电中产生旋转磁场用的。

如果没有电容就是这样的：电机通电后会产生2个转速相同，转向相反的旋转磁场，这2个磁场所产生的扭矩合力为0，所以转子就无法旋转，但这是如果给它加个外力，就可以旋转，外力是顺时针就顺时针转，外力是逆时针就逆时针转。

所以要是想自动转加个电容，电容是加在启动绕组上的，在空间是相差90度，就会额外产生一个旋转磁场，就相当于外力。此时就会旋转，当转速达到一定速度后通过离心力使启动绕组开关断开，然后就是主绕组在起作用使它旋转。

严格来说，不能以电压高低区分电机，所谓的220V，380V只是我们日常的简称而已，在这里应该说单相的和三相的。

交流电机的旋转依靠电流产生的旋转磁场。三相电机流过的是相位互差120度的三相电流，能产生旋转磁场。而单相电机流过的单相电流不能产生旋转磁场，需要采取一定的方法使它产生旋转磁场，用电容就是方法之一，也是最常见的方法电容是用来分相的，目的是使两个饶组中的电流产生近于90°的相位差，以产生旋转磁场。三相电中，每两相之间的电流本身就有相位差，不用分相。

电容感应式电机有两个绕组，即启动绕组和运行绕组。两个绕组在空间上相差90度。在启动绕组上串连了一个容量较大的电容器，当运行绕组和启动绕组通过单项交流电时，由于电容器作用使启动绕组中的电流在时间上比运行绕组的电流超前90度角，先到达最大值。在时间和空间上形成两个相同的脉冲磁场，使定子与转子之间的气隙中产生了一个旋转磁场，在旋转磁场的作用下，电机转子中产生感应电流，电流与旋转磁场相互作用产生电磁场转矩，使电机旋转起来。