单相电动机启动绕组为什么串接一个电容，电压相位就可以超前

Question

我对这个电路很不理解，它为什么可以让电压超前呢？望高师解答。
我做了一个实验在正弦波信号发生器输出接入双踪示波器的一个输入端，又把一个电容器串接一个电感输入到示波器的另一端，确实在示波器显示2个相位不同的波形，后者是超前的。还望高师解答。

Answer 1

1，单相电机的运行绕组，只能产生脉动磁场——对应于电机定子任何一点的电磁场，都只能在该点作包括极性方向变化与幅度的变化。亦即，无法形成旋转磁场。
[三相电源则不同，可以产生旋转磁场。]
2，而电容绕组，在空间上，与运行绕组正交，亦即成90度[电角，对4极与四极以上的电机而言]的关系。如果电容绕组通的与运行绕组一样的电源，那么，两种绕组的合成所产生的磁场，还是脉动磁场。
3，实际上，电容绕组中串联了容量一定的电容器，如此一来，该绕组的等效电路就变成了电阻电感与电容串联的电路，只要电容值满足电流的相位角超前电压一定的角度，比如30度；
4，与此同时:如果感性的运行绕组的电流滞后电压60度，那么两种绕组的电流相位差就达到了90度[接近即可]。在这样的情况下，在定子的圆周上，电磁场的最大点就以90度电角的间隔，周期性地出现——于是产生了旋转磁场。这时候，电机理所当然地要旋转起来了。
5，而离开了电容，3就不能实现。于是不会有4的结果。故:需要电容。

Answer 2

单相电机有两个绕组，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。

Answer 3

你好,先说电容移相,电容一通电,电路就给电容充电,一开始瞬间充电的电流为最大值,电压趋于0,随着电容充电量增加,电流渐而变小,电压渐而增加,至电容充电结束时,电容充电电流趋于0,电容端电压为电路的最大值,这样就完成了一个充电周期,如果取电容的端电压作为输出,即可得到一个滞后于电流90度的称移相电压;而单相电机要旋转的话,必须要有旋转磁场.单相电机有二两个绕组,两个绕组在空间上相差90度,电压滞后电流90就可以产生旋转磁场了.

Answer 4

单相电动机启动绕组串接一个电容，使启动绕组的电流超前运行启动绕组的电流90°；注意，是启动绕组的电流超前运行启动绕组的电流，所以在示波器显示的是2个相位不同的波形，还是电流滞后于电压或电压超前于电流。本回答被提问者采纳

Answer 5

都搭非所问，别人问串电容后电流为什么能超前。启动绕组串电容后，随着电容的电压上升，容抗在增大，启动绕组的磁通变化率迅速减小，感抗比运行绕组减小得更快。当感抗等于容抗时电流最大。运行绕组因没有电容的电压抵消，它较大的感抗持续时间较长。感抗跟磁通变化率成正比，磁通变化跟电流变化率成正比。注意，电流变化率不是电流大小，是电流的变化量跟时间比。就像加速度和速度区别。