同步电动机的结构和原理

同步电动机有旋转电枢式和旋转磁极式两种。旋转电枢式应用于小容量电动机，旋转磁极式应用于大容量电动机。

一、同步电动机的基本结构

1、定子

同步电动机的定子称为电枢，结构与三相异步电动机的定子相同，由定子铁芯、定子绕组、机座和端盖等组成。定子铁心由硅钢片组成，铁心槽内嵌入三相对称绕组。

2）转子

转子由转子铁芯、励磁绕组、启动绕组和转轴组成。转子铁芯由铸钢或锻钢制成，上面绕有励磁绕组。励磁绕组与励磁电源相连，接入励磁电流。启动绕组由嵌装于磁极表面的铜条组成，铜条两端用铜环连接，同异步电动机的鼠笼型转子相同。三相同步电动机的转子有隐极式和凸极式两种。

（1）隐极式

隐极式转子铁芯为圆柱形，表面开槽，槽内嵌入励磁绕组，与定子铁芯之间的气隙比较均匀。

（2）凸极式

凸极式转子的励磁绕组集中绕在两磁极之间的铁芯柱上，与定子铁芯之间的气息不均匀。

二、同步电动机的基本原理

1、三相交流电源加在定子绕组上，通入三相对称交变电流，产生旋转速度为n0的旋转磁场。

2、转子励磁绕组通入直流电流，产生极性恒定的静止磁场。

3、转子以某种方法启动后，转速n接近n0时，若转子磁场的磁极对数与定子磁场的磁极对数相等，根据磁极异性相吸原理，定、转子磁场磁极之间就会趋于对齐，同步电动机实际运行时，由于阻力的存在，转子的磁极轴线总是要滞后旋转磁场轴线一个角度θ，便产生一个异性磁场拉力，即电磁转矩，促使转子跟随旋转磁场一起同步运动，即n=n0。这就是同步电动机的基本工作原理。