同步电动机的特性及转速公式

同步电动机的特性及转速公式

对于同步电动机而言，由于转速不随负载而变化，机械特性为水平直线。

转速公式:

在电源频率f与电动机转子极对数p为一定的情况下，转子的转速 为一常数。

因此，同步电动机具有恒定转速的特性，它的运转速度是不随负载转矩而变化的。

什么是同步电动机，同步电动机的工作原理及运行方式

什么是同步电动机？

同步电机和感应电机一样是一种常用的交流电机.特点是：稳态运行时，转子的转速和电网频率之间又不变得关系n=ns=60f/p，ns成为同步转速.若电网的频率不变，则稳态时同步电机的转速恒为常数而与负载的大小无关.
同步电机分为同步发电机和同步电动机.现代发电厂中的交流机以同步电机为主.

同步电动机的工作原理

1、主磁场的建立：励磁绕组通以直流励磁电流，建立极性相间的励磁磁场，即建立起主磁场.

2、载流导体：三相对称的电枢绕组充当功率绕组，成为感应电势或者感应电流的载体.

3、切割运动：原动机拖动转子旋转（给电机输入机械能），极性相间的励磁磁场随轴一起旋转并顺次切割定子各相绕组（相当于绕组的导体反向切割励磁磁场）.

4、交变电势的产生：由于电枢绕组与主磁场之间的相对切割运动，电枢绕组中将会感应出大小和方向按周期性变化的三 相 对称交变电势.通过引出线，即可提供交流电源.

5、交变性与对称性：由于旋转磁场极性相间，使得感应电势的极性交变；由于电枢绕组的对称性，保证了感应电势的三相对称性.

同步电动机的运行方式

同步电机的主要运行方式有三种，即作为发电机、电动机和补偿机运行.作为发电机运行是同步电机最主要的运行方式，作为电动机运行是同步电机的另一种重要的运行方式.同步电动机的功率因数可以调节，在不要求调速的场合，应用大型同步电动机可以提高运行效率.近年来，小型同步电动机在变频 异步电动机又称感应电动机，是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩，从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机.异步电动机按照转子结构分为两种形式:有鼠笼式（鼠笼式异步电机）、绕线式异步电动机。

异步电动机asynchronous motor

作电动机运行的异步电机，因其转子绕组电流是感应产生的，又称感应电动机.异步电动机是各类电动机中应用最广、需要量最大的一种.各国的以电为动力的机械中，约有90％左右为异步电动机，其中小型异步电动机约占70％以上.在电力系统的总负荷中，异步电动机的用电量占相当大的比重，在中国，异步电动机的用电量约占总负荷的60％多。

异步电动机的基本特点是，转子绕组不需与其他电源相连，其定子电流直接取自交流电力系统；与其他电机相比，异步电动机的结构简单，制造、使用、维护方便，运行可靠性高，重量轻，成本低.以三相异步电动机为例，与同功率、同转速的直流电动机相比，前者重量只及后者的二分之一，成本仅为三分之一.异步电动机还容易按不同环境条件的要求，派生出各种系列产品，它还具有接近恒速的负载特性，能满足大多数工农业生产机械拖动的要求.其局限性是，它的转速与其旋转磁场的同步转速有固定的转差率（见异步电机），因而调速性能较差，在要求有较宽广的平滑调速范围的使用场合（如传动轧机、卷扬机、大型机床等），不如直流电动机经济、方便.此外，异步电动机运行时，从电力系统吸取无功功率以励磁，这会导致电力系统的功率因数变坏。

因此，在大功率、低转速场合（如拖动球磨机、压缩机等）不如用同步电动机合理。

由于异步电动机生产量大，使用面广，要求其必须有繁多的品种、规格与各种机械配套.因此，异步电动机的设计、生产特别要注意标准化、系列化、通用化.在各类系列产品中，以产量最大、使用最广的三相异步电动机系列为基本系列；此外还有若干派生系列（在基本系列基础上作部分改变导出的系列）、专用系列（为特殊需要设计的具有特殊结构的系列）。

调速系统中开始得到较多地应用，同步电机还可以接于电网作为同步补偿机，这时电机不带任何机械负载，靠调节转子中的励磁电流向电网发出所需的感性或者容性无功功率，以达到改善电网功率因数或者调节电网电压的目的。