同步电动机基本工作原理和结构

定子旋转磁场与转子的速度为 转速。它的大小只决定于电源频率
f
n1
1
60 f1，称为同步 的大p 小和定、转
子的极对数p，不会因负载变化而改变。定子旋转磁场
或转子的旋转方向决定于通入定子绕组的三相电流相
序，改变其相序即可改变同步电动机的旋转方向。
气隙不均匀。隐极式多用于要求
（a）凸极式 （b）隐极式
高转速的场合，其转子细而长， 气隙均匀。
图6.1 同步电动机的结构示意图
同步电机与其他旋转电机一样，由定子和转子两大
部分组成。旋转磁极式同步电机的定子主要由机座、铁 心和定子绕组构成。为减小磁滞和涡流损耗，定子铁心 采用薄硅钢片叠装而成，定子铁心的内表面嵌有在空间 上对称的三相绕组。转子主要由转轴、滑环、铁心和转 子绕组构成。为兼顾导磁性能和机械强度的要求，转子 铁心常采用高强度合金钢锻制而成。转子铁心上装有励 磁绕组，其两个出线端与两个滑环分别相接。为便于启 动，凸极式转子磁极的表面还装有用黄铜制成的导条， 在磁极的两个端面分别用一个铜环将导条连接起来构成 一个不完全的笼形启动绕组。
6.1 同步电动机的基本工作原理和结构
6.1.1 结构
同步电机有旋转磁极式和旋
转电枢式两种结构形式。由于旋
转磁极式具有转子重量小、制造
工艺较简单、通过电刷和滑环的
电流较小等优点，大中容量的同
步电动机多采用旋转磁极式结构。
根据极式和隐极式两种， 如图6.1所示。凸极式多用于要 求低转速的场合，其转子粗而短，
6.1.2 工作原理
同步电动机工作时，定子的三相绕组中通入三相 对称电流，转子的励磁绕组通入直流电流。
在定子三相对称绕组中通入三相交变电流时，将
在气隙中产生旋转磁场。在转子励磁绕组中通入直流 电流时，将产生极性恒定的静止磁场。若转子磁场的 磁极对数与定子磁场的磁极对数相等，转子磁场因受 定子磁场磁拉力作用而随定子旋转磁场同步旋转，即 转子以等同于旋转磁场的速度、方向旋转，这就是同 步电动机的基本工作原理。