同步电动机介绍详解

同步电动机可分为同步发电机和同步电动机。同步发电机在运行时,将机械能转化为电能,它被广泛应用于水力、火力发电厂。同步电动机是将电能转化为机械能,主要应用于恒速的、容量较大的电力驱动上。本节简单介绍同步电动机的结构及工作原理。

图6-48　同步电动机结构示意图

1—定子;2—转子

三相交流同步电动机的结构示意图如图6-48所示。(www.xing528.com)

同步电动机的定子与异步电动机的定子相同,定子三相绕组接入三相电源后,产生转速n1=60f1/p的旋转磁场。但同步电动机的转子不同,它的转子上装有磁极,励磁绕组通入直流电流,产生磁场。

同步电动机在定子三相绕组接入三相电源,转子绕组内通入直流电流后,转子的磁极在定子旋转磁场的带动下以旋转磁场n1的转速转动,在一定的负载转矩下,转子的转速始终能够保持与同步转速相同。

同步电动机的另一个特点是功率因数可以改变,调节励磁电流可以将功率因数cosφ调整到1或调节成电流领先,即成为容性。由于这些特点,一些大功率恒转速的设备,如大型鼓风机、压缩机等,多采用同步电动机拖动。

同步电动机在使用时存在着不能自行启动的问题,因为同步电动机启动时,由于惯性的原因,转子来不及跟随旋转磁场转动。为了使电动机能自行启动,通常在同步电动机的转子上还装有笼型绕组,称为启动绕组,使同步电动机异步启动。当转子转动起来,转速接近同步转速时再将转子的励磁绕组通入直流电,产生转子磁极使电机转子转入同步运行。