單相異步電機是一種流行的主力電機，具有價格便宜、可靠、可直接接單相電源等優(yōu)點，在家用和小型商用電器中尤為普遍。但是，與三相異步電機不同的是，它們不能自啟動，需要由電容器驅(qū)動的附加繞組才能從靜止?fàn)顟B(tài)加速。

首先要使單相異步電機開始運行，必須在定子中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場 ，從而在轉(zhuǎn)子中感應(yīng)旋轉(zhuǎn)和扭矩。由于定子不會物理移動，磁場的旋轉(zhuǎn)是由定子繞組中產(chǎn)生的電磁力之間的相互作用產(chǎn)生的。在三相異步電機中，每個繞組由與其他繞組異相 120 度的電壓提供，產(chǎn)生的力的總和是一個連續(xù)旋轉(zhuǎn)的矢量。這意味著三相電源可以在靜止時在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，而三相電機可以在沒有額外組件的情況下自啟動。

然而，單相異步電機由穿過單個定子繞組的單相電源供電。一個定子繞組本身不能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場——它只能產(chǎn)生由兩個相距 180 度的相反磁場組成的脈沖磁場。

這會導(dǎo)致出現(xiàn)兩個問題：首先，電機不能自啟動，因為定子產(chǎn)生的磁場不旋轉(zhuǎn)。其次，雖然單個繞組可以在電機達(dá)到速度后驅(qū)動電機，但它不會在整個旋轉(zhuǎn)過程中在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生一致的扭矩，從而導(dǎo)致效率和性能的損失。因此，轉(zhuǎn)子將在每次旋轉(zhuǎn)的大部分時間里經(jīng)歷非常低的扭矩。

單相異步電機使用第二個定子繞組來克服這些問題，稱為“輔助繞組”或“啟動繞組”。該繞組遠(yuǎn)離主繞組旋轉(zhuǎn) 90 度，并且通過改變電源電壓相位的電容器，它由與提供給主繞組的電壓異相的電壓饋送。這意味著兩個繞組之間的相互作用產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，電機可以自啟動。所以單相異步電動機在其運行的不同部分使用兩種不同特性的電容器。

但即使有額外的輔助繞組，與三相異步電機相比，單相異步電機也存在一些限制。運行電容器提供的相移隨電機的速度而變化，這意味著效率會隨著電機速度的變化而不一致。它不像三相的旋轉(zhuǎn)磁場那樣接近完美的圓，這意味著在每次旋轉(zhuǎn)期間扭矩仍然變化很大，從而降低性能并增加振動。使單相感應(yīng)電機自啟動所需的組件，包括電容器和離心開關(guān)，為熱磨損和機械磨損提供了機會，從而產(chǎn)生了維護(hù)問題。

對于需要高效率的大型工業(yè)應(yīng)用，在三相電源可用的區(qū)域運行，三相異步電機可能更適合。