Однофазные АД находят широкое применение в автоматических устройствах и бытовых приборах Они имеют разные исполнения: с экранированным ротором, с расщепленной фазой, конденсаторные. Основными достоинствами однофазных асинхронных двигателей является возможность питания от одной фазы трехфазной цепи, а также их небольшие размеры. Недостаток – низкий КПД.
Однофазный АД имеет одну обмотку, которая занимает 2/3 общего числа пазов статора. Ротор такого двигателя обычный короткозамкнутый.
При подключении обмотки статора к однофазной цепи возникает не вращающийся (как в трехфазных двигателях), а пульсирующий магнитный поток с амплитудой Ф. Этот поток может быть искусственно разложен на два вращающихся потока ФI и ФII, каждый из которых равен Ф/2 (рис.41).
Рис. 41. Разложение пульсирующего магнитного поля на два вращающихся
Назовем ФI прямым потоком, а ФII – обратным. Частота вращения каждого потока n I = n II = n 1. Предположим, что ротор уже вращается в направлении прямого потока. Тогда скольжение двигателя относительно прямого потока 
равно
(88)
а относительно обратного потока:
(89)
Потоки и 
наводят в обмотке ротора ЭДС 
и 
, которые создают токи 
и 
. Известно, что частота тока в роторе пропорциональна скольжению 
Так как 
то ток, наведеный обратным полем, имеет частоту намного большую частоты, наведенной в обмотке ротора прямым полем 
.
Поскольку индуктивное сопротивление прямо пропорционально частоте тока, то токи будут обратно пропорциональны частоте, а значит можно записать 
Возникают электромагнитные вращающиеся моменты (прямой и обратный), пропорциональные магнитным потокам статора и токам в обмотке ротора. Исходя из значений токов 
, и учитывая, что 
можно записать для моментов: 
Следовательно, если ротор уже вращается в сторону прямого потока, то он будет продолжать вращаться в том же направлении. Тормозящее действие момента 
не будет оказывать заметного влияния на работу двигателя.
Такие же рассуждения можно провести, если предположить, что первоначально ротор вращался в сторону обратного потока. Приходим к аналогичному выводу – ротор будет продолжать устойчиво вращаться в сторону обратного поля.
Рис. 42. Механическая характеристика однофазного двигателя
Из механической характеристики однофазного двигателя (рис. 42) видно, что при пуске (
) пусковой момент 
=0. Двигатель при включении в сеть сам вращаться не будет. Необходимо обеспечить первоначальный сдвиг ротора в ту или иную сторону. Если сдвинуть точку влево от 
, то момент будет положительным, если вправо – отрицательным. Другими словами, направление устойчивого вращения ротора двигателя будет зависеть от направления первоначального импульса.
Из проведенного анализа видно, что однофазный двигатель нуждается в принудительном пуске. Рассмотрим один из способов пуска однофазного двигателя. Для создания необходимого пускового момента однофазный двигатель снабжается дополнительной пусковой обмоткой, которая размещается в оставшихся незаполненными 1/3 пазах статора. Однофазный двигатель таким образом превращается в двухфазный. Двухфазный двигатель возбуждает вращающееся магнитное поле при соблюдении двух условий:
· между пусковой и рабочей обмоткой необходимо создать пространственный сдвиг на 90 электрических градусов. Такое условие реализуется на заводе-изготовителе.
· 
между током пусковой обмотки и током рабочей обмотки необходимо создать фазовый сдвиг на 900. Это условие выполняется включением в пусковую обмотку фазосдвигающего элемента, например, конденсатора (рис. 43).
Рис. 43. Схема включения однофазного двигателя: РО – рабочая обмотка;
ПО – пусковая обмотка; С – конденсатор; Q – выключатель
После того, как ротор придет во вращение, пусковую обмотку отключают с помощью выключателя Q. В бытовой технике отключение пусковой обмотки производится автоматически по ходу разгона двигателя.