5. Однофазный асинхронный мотор.
В качестве второго примера рассмотрим задачу о вращении ротора однофазного асинхронного мотора. Некоторые недостатки этого типа моторов (в чем заключаются эти недостатки — выяснится при нашем рассмотрении) делают его мало пригодным для работы в обычных условиях, и поэтому асинхронные однофазные моторы изготовляются только очень небольших мощностей и используются только в тех случаях, когда при трогании с места и малых оборотах мотора нагрузка на него мала. Этими условиями определяется область применения однофазных асинхронных моторов — ими пользуются, например, для вращения небольших вентиляторов. При питании статора мотора однофазным переменным током получается зависимость вращающего момента 
числа оборотов, примерно указанная на рис. 184. С другой стороны, вращению ротора препятствует трение (в подшипниках) и сопротивление воздуха (движению вентилятора); учитывая как первое («твердое»), так и второе («жидкое») трение, мы можем зависимость момента сил трения от скорости изобразить примерно так, как это указано на рис. 185.
Обозначая вращающий момент через 
момент сил трения через 
и момент инерции через 
можно написать дифференциальное уравнение движения ротора:
Мы имеем дело, таким образом, с одной зависимой переменной — угловой скоростью 
Рис. 184.
Рис. 185.
«Состояния равновесия» (они соответствуют как состоянию покоя 
так и режимам равномерного вращения мотора) даются уравнением
Чтобы найти корни этого уравнения, строим две вспомогательные кривые 
и находим точки их пересечения (рис. 186). Далее, как в предыдущем примере, найдем функцию 
и построим траектории на фазовой прямой (рис. 187).
Рис. 186.
В нашем случае имеются три устойчивых состояния равновесия: 
и два неустойчивых: 
Из устойчивости состояния 
соответствующего полному покою (отсутствие вращения), следует, что ротор, вообще говоря, сам собой не приходит во вращение, его нужно каким-то образом «забросить» за состояния 
или 
т. е. раскрутить его до некоторого числа оборотов 
после чего он сам доходит до нормального числа оборотов 
Мотор может вращаться как в ту, так и в другую сторону (два устойчивых состояния равновесия 
направление установившегося вращения зависит только от
того, в какую сторону был раскручен ротор. Для того чтобы избавиться от необходимости раскручивать ротор мотора, употребляют специальные приемы (добавочные обмотки, полюса и т. д.), нарушающие симметрию в картине вращения в обе стороны, вследствие чего появляется некоторый начальный вращающий момент и мотор сам трогается с места и, конечно, уже всегда в одну сторону.
Однако начальный вращающий момент с помощью нарушения симметрии нельзя сделать достаточно большим, и поэтому мотор все же плохо трогает с места. Этот недостаток мы и имели в виду выше — он очень сильно ограничивает область применения однофазных асинхронных моторов.
Рис. 187.
Рис. 188.
