在電動機培訓課程中，許多學生詢問了單相電動機的正向和反向旋轉控制，下面將討論如何控制電容性單相異步電動機的正向和反向旋轉。

首先，單相電動機的工作原理

理論上的單相交流電動機中只有一個繞組。變速箱是一只松鼠籠。當單相正弦電流流經定子繞組時。電動機產生交變磁場，該磁場的強度和方向隨時間變化為正弦波，但空間的方向是固定的。因此，該磁場也稱為交變脈動磁場。該交變脈動磁場可以分解成兩個具有相同速度和相反旋轉方向的旋轉磁場。當轉子靜止時，這兩個旋轉磁場會在轉子中產生兩個相等且相反的轉矩，從而形成一個復合信號。扭矩為零。電動機無法旋轉。當電動機在外力作用下沿特定方向旋轉時（例如順時針旋轉）。此時，沿順時針方向旋轉的磁場與轉子之間的切割磁力線的運動減小，而沿逆時針方向旋轉的磁場與轉子之間的切割磁力線的運動減小。旋轉方向增加。以此方式，平衡被打破并且由轉子產生的總電磁轉矩不再旋轉。如果希望單相電動機自動旋轉，則可以在定子中添加啟動繞組。起動繞組和主繞組必須分開90度，并且起動繞組（次級繞組）必須與合適的繞組串聯。冷凝器。產生90度的差異。這就是所謂的相分離原理。這樣，時間上相隔90度的兩個電流穿過空間上相隔90度的兩個繞組，并且在空間中產生了（兩相）旋轉磁場。它發生在定子中，轉子磁場發生在定子中并且是順時針方向。 在該旋轉磁場的作用下，轉子可以自動起動，并且當起動后速度上升到一定水平時，起動繞組通過離心開關或安裝在轉子中的其他自動控制裝置分開。操作時，只能使用主繞組。所以。可以在較短的工作模式下進行啟動繞組。但是，在大多數情況下，啟動繞組不是分開的，這種電動機稱為電容性單相電動機。

二、單相電動機正、反轉原理

異步電動機的旋轉原理是在定子繞組中形成一個旋轉磁場，旋轉磁場的方向決定了電動機的轉向。

只要改變旋轉磁場的方向，就能改變電動機的旋轉方向。三相電動機只要改變相序，就能改變旋轉磁場的方向，從而也改變了三相電動機的正、反轉。而單相電動機是通過分相元件、電容或線圈本身的電阻，將單相電分為相差小于900的兩相電，其中主繞組上的代表一相電，副繞組上的代表另一相電。

所以，單相電動機實質是“二相電動機”。要改變單相電動機的轉向，可以通過改變相序來改變，不過這里和三相電動機不一樣，并不是改變電源相序，而是要改變主副繞組中電流桕序。而要改變主副繞組電流中相序可以通過兩種方式來進行．一是改變主副繞組的阻抗．由電容器串接在主副繞組不同的位置來實現。二是更換主或副繞組的極性來達到改變電流相序。下面以兩種典型用途的單相電動機為例來說明。

1．單相洗滌電機正反轉方式

單相洗滌電機工作要求主副繞組參舯一致，電動機正，反轉出力一樣，主副繞組可以互為工作繞組。單相電動機經過主副繞組分相形成旋轉磁場。主副繞組兩者相差900相角。主繞組直接和I．、N相連，副繞組則串聯電容后與電源相連。設流過主繞組的電流為la．流過副繞組的電流為IR。主繞組基本是電感，阻抗為感抗，是感性負載，la在相位上滯后電源電壓。而副繞組由于串聯電容后，阻抗將減小，與電源的相角也將減小。所以IR比la超前一個相角，只要選擇合適的電容，就可以使IR超過la90度這樣由兩相電流產生相位差并形成正向旋轉磁場，使電動機正轉。同理，若這時將副繞組直接和L、N相連，主繞組串聯電容后與電源相連。

則Ia比IR超前90。相角，形成反向旋轉磁場使電動機反轉。電路示意圖如下圖，用一個單刀三擲開關來負責切換電容器接入主副繞組的位置。刀閘處于中間位置為停止狀態。正轉時，繞組LA直接接LN，繞組LR和電容串聯，繞組LR為啟動繞組，電流超前，設為正向轉動。那么改換接法，繞組LR直接接LN，繞組LA和電容串聯，繞組lA為啟動繞組，電流超前，則反向轉動。從上面分析也可以看出，主副繞組也可以互為啟動繞組的。

2．單相電刨電機正反轉方式

單相電刨電機工作要求主副繞組參數不一致，電機正、反轉出力也不一樣，主繞組是工作繞組。很顯然這種類型電機不能采用上述方法使電機實現反轉。但由上面的分析知道，副繞組串接電容，產生IR超過la900的相位差并形成旋轉磁場，使電機正轉。那么只要讓IR滯后于la90度(或者換句話說，讓la超前IR90。)。

就可以讓電機實現反轉。要實現這個很簡單．只要IR翻轉180度(或者la翻轉180。)就能實現了。那么如何實現IR翻轉180度(或者la翻轉180a)呢？從下面的接線圖上可以看出，實際上主繞組同副繞組是接在同～個電源上的，也就是說他們的電壓是同相位的。那要是把副繞組的L接Wl及N接W2換一下，改成L接W2及N接W1，主繞組不變．維持LN接UIU2。那么主繞組的電壓和副繞組的電壓就有180度的相位差．也就是說副繞組的電流也翻轉了180度。這時就實現了IR滯后于Ia90度(或者換句話說，讓Ia超前IR90度)。旋轉磁場的方向為逆時針，實現了反轉。

在實際的電路中副繞組和電容是通過順逆開關和電源相連的。這個電路改變的不是電容接入哪個繞組，而是繞組的接人極性。理論上要想改變單相電動機的轉向，可以改變主、副繞組的連接形式，將主繞組頭尾對調，或將副繞組的頭尾對調．即可改變單相電動機的旋轉方向。由于主繞組的電流比副繞組的電流大得多，所以一般采用改變副繞組的接線來改變單相電動機的旋轉方向。電機工作時，旋轉磁場的轉向總是從電流超前的繞組轉向電流落后的繞組，若將其中～個繞組的接線端對調一下，就改變了該繞組的電流相位使之反相，由超前（落后）變為落后（超前）．旋轉磁場的轉向就隨之改變。電路示意圖如下圖．用一個雙刀雙擲開關來負責切換主副繞組接入極性。正轉時，主繞組UI、U2直接接LN，副繞組經開關Wl和L相接．W2和N相接，副繞組為啟動繞組，電流超前，設為正向轉動。那么改換接法，主繞組Ul、U2依然直接接LN，副繞組經開關W2和L相接．W1和N相接，副繞組仍為啟動繞組，電流滯后，則反向轉動。從上面分析可以看出，副繞組始終為啟動繞組。