同步電機(jī)與異步電機(jī)只有一處不同

一同步電機(jī)介紹

同步電動(dòng)機(jī)是屬于交流電機(jī)定子繞組與異步電動(dòng)機(jī)相同它的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度與定子繞組所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度是一樣的所以稱為同步電動(dòng)機(jī)

其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速相同轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n磁極對(duì)數(shù)p和電源頻率f之間滿足公式n=60f/p

由于同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速完全決定于電源頻率頻率一定時(shí)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也就一定它不隨負(fù)載而變這一特點(diǎn)在一些傳動(dòng)系統(tǒng)特別是多機(jī)同步傳動(dòng)系統(tǒng)和精密調(diào)速穩(wěn)速系統(tǒng)中具有重要意義

二同步電機(jī)的結(jié)構(gòu) 

同步電機(jī)基本結(jié)構(gòu)與異步電動(dòng)機(jī)大致相似只有轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)不同這也是同步電機(jī)能實(shí)現(xiàn)與電磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速同步的原因

同步電機(jī)轉(zhuǎn)子是有額外的直流電源供電的從而能產(chǎn)生自己的磁場(chǎng)然后通過定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)之間的作用（定子磁場(chǎng)N極和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)S極同步）實(shí)現(xiàn)電機(jī)同步轉(zhuǎn)動(dòng)

一般來說同步電機(jī)轉(zhuǎn)子采用旋轉(zhuǎn)磁極式結(jié)構(gòu)根據(jù)磁極形狀可分為隱極和凸極兩種形式

凸極由于與定子之間的氣隙比較大有突出的磁極磁場(chǎng)分布不均勻旋轉(zhuǎn)時(shí)空氣阻力大速度過快可能會(huì)不太穩(wěn)定所以適合中速或者低速旋轉(zhuǎn)場(chǎng)合比如發(fā)電機(jī)

隱極轉(zhuǎn)子與定子之間氣隙比較均勻無明顯突出的磁極磁場(chǎng)分布均勻轉(zhuǎn)子機(jī)械強(qiáng)度高適合高速旋轉(zhuǎn)比如汽車車輪

三同步電機(jī)運(yùn)行原理

當(dāng)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁繞組通以直流電后轉(zhuǎn)子建立恒定磁場(chǎng)（有些同步電機(jī)采用永磁式轉(zhuǎn)子也是相同原理）在三相定子繞組施加三相交流電壓此時(shí)電動(dòng)機(jī)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng).轉(zhuǎn)子將在定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的帶動(dòng)下沿磁場(chǎng)的方向以相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)

同步電動(dòng)機(jī)僅靠定子三相繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子的磁極是不能起動(dòng)的這是因?yàn)橥诫姍C(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速?gòu)牧愕酵揭驳糜袀€(gè)過程而這個(gè)過程為非同步狀態(tài)比如當(dāng)定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)后轉(zhuǎn)子此時(shí)未動(dòng)在某一時(shí)刻轉(zhuǎn)子受到正的轉(zhuǎn)矩的作用使轉(zhuǎn)子跟隨定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)由于轉(zhuǎn)子速度慢當(dāng)定子從后邊再次追上轉(zhuǎn)子又受到負(fù)的轉(zhuǎn)矩作用由于轉(zhuǎn)子受到忽正忽負(fù)轉(zhuǎn)矩的作用因此電動(dòng)機(jī)無法正常起動(dòng)

一般來說以往的同步電動(dòng)機(jī)都采用三相異步起動(dòng)法起動(dòng)當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速時(shí)把直流電流送入勵(lì)磁繞組從而產(chǎn)生同步轉(zhuǎn)矩將電動(dòng)機(jī)帶到同步轉(zhuǎn)速從而結(jié)束起動(dòng)過程