單相交流電機工作原理圖

　　單相電機控制器工作原理單相電機控制器控制器的工作原理都是基于某些電源開關的開關操作順序，即晶閘管。晶閘管的接通方式使得負載在輸入電壓的每個半周期的一部分內連接到交流電源。因此，輸出電壓跟隨負載連接到電源的輸入交流電壓部分。這樣，輸出電壓得到控制。

　　單相電機控制器

　　當單相電機控制器的定子由單相電源供電時，它會在定子繞組中產生交變磁通。 根據法拉第電磁感應定律，流過定子繞組的交流電會在（鼠籠式轉子的）轉子條中產生感應電流 。轉子中的這種感應電流也會產生交變磁通。

　　即使在設置了控制器兩個交變磁通后，電機仍無法啟動。但是，如果轉子在任一方向受到外力的初始啟動，則電機會加速到其速度并保持其額定速度運行。單相電機的這種行為可以用雙場旋轉理論來解釋。

　　單相感應電機的類型單相感應電機廣泛用于只有單相電源可用的應用。而這些設備在幾千瓦范圍內制造，以滿足各種應用的要求，例如吊扇、食品攪拌機、冰箱、真空吸塵器、便攜式電鉆、吹風機等。下文將簡要討論各種類型的單相感應電機。根據啟動方式，單相異步電動機基本類型分別為：分相電機、電容啟動電機、永磁電容運轉電機等幾種類型。

　　分相感應電機是使用較廣泛的單相感應電機類型之一。分相電機的主要部件包括主繞組、輔助繞組和離心開關。其是通過在同一個定子鐵芯上提供兩個繞組來建立旋轉磁場的簡單的布置。輔助繞組或啟動繞組帶有一個串聯電阻，因此它的阻抗本質上變成了高電阻。它的纏繞方式與主繞組不同，但與主繞組相比，其匝數更少，直徑小得多。

　　電容啟動感應電機與分相電機類似，但在輔助繞組上串聯了一個電容器。這是分相電機的改進版本。由于電容器吸收超前電流，因此使用電容器會增加兩個電流（主電流和輔助電流）之間的相位角，從而增加啟動扭矩。這是在單相感應電機中使用電容器的主要原因。

　　交流同步發電機的工作原理

　　交流同步發電機的工作過程可以簡單看作為取消直流發電機中的換向器裝置后的工作過程，即在發電機轉子繞組旋轉過程中無換向過程，電流輸出方向發生變化的過程。

　　另外，在交流同步發電機中，并不是由轉子繞組做切割磁感線運動，而是由轉子產生旋轉的磁場（勵磁裝置為勵磁繞組通入電流），使定子繞組做切割磁感線的運動，從而產生感應電動勢，并通過接線端子引出。圖6所示為交流發電機的工作過程示意圖。

　　交流同步發電機根據定子繞組輸出相數，可以設計成產生單相或多相交流電壓的發電機。圖7為產生單相、兩相和三相交流電壓的基本設置。

　　圖8所示為單相交流發電機工作原理示意圖。磁鐵旋轉后，在兩個定子繞組A、B中產生正弦波交流電動勢e。將產生電動勢的電源稱為相，這種發電機使用由單相和兩根電線供給的交流，稱為單相交流，這種配電方式稱為單相二線制。

　　在該類發電機中，定子槽內放置著3個結構相同的定子繞組AX、BY、CZ，其中A、B、C稱為繞組的始端，X、Y、Z稱為繞組的末端，這些繞組在空間互隔120°。轉子磁場在空間按正弦規律分布，當轉子由原動機帶動以角速度ω等速順時針方向旋轉時，在3個定子繞組中就產生頻率相同、幅值相等、相位上互差120°的3個正弦電動勢，這樣就形成了對稱三相電動勢。