同步电机，和感应电机一样是一种常用的交流电机[1] 。特点是：稳态运行时，转子的转速和电网频率之间有不变的关系n=ns=60f/p，其中f为电网频率，p为电机的极对数，ns称为同步转速。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。工作原理编辑主磁场的建立
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。
同步电机结构模型载流导体
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。
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）。
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。
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。
2运行方式编辑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
同步电机节，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。小型同步电动机在变频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。
3分类编辑根据励磁方式不同，同步电机可以分为电励磁同步电机和永磁同步电机。
电励磁
它的转子做成显极式的，安装在磁极铁芯上面的磁场线圈是相互串联的，接成具有交替相反的极性，并有两根引线连接到装在轴上的两只滑环上面。磁场线圈是由一只小型直流发电机或蓄电池来激励，在大多数同步电动机中，直流发电机是装在电动机轴上的，用以供应转子磁极线圈的励磁电流。由于这种同步电动机不能自动启动，所以在转子上还装有鼠笼式绕组而作为电动机启动之用。鼠笼绕组放在转子的周围，结构与异步电动机相似。
当在定子绕组通上三相交流电源时，电动机内就产生了一个旋转磁场，鼠笼绕组切割磁力线而产生感应电流，从而使电动机旋转起来。电动机旋转之后，其速度慢慢增高到稍低于旋转磁场的转速，此时转子磁场线圈经由直流电来激励，使转子上面形成一定的磁极，这些磁极就企图跟踪定子上的旋转磁极，这样就增加电动机转子的速率直至与旋转磁场同步旋转为止。
永磁
转子不励磁的同步电动机能够运用于单相电源上，也能运用于多相电源上。这种电动机中，有一种的定子绕组与分相电动机或多相电动机的定子相似，同时有一个鼠笼转子，而转子的表面切成平面。所以是属于显极转子，转子磁极是由一种磁化钢做成的，而且能够经常保持磁性。鼠笼绕组是用来产生启动转矩的，而当电动机旋转到一定的转速时，转子显极就跟住定子线圈的电流频率而达到同步。显极的极性是由定子感应出来的，因此它的数目应和定子上极数相等，当电动机转到它应有的速度时，鼠笼绕组就失去了作用，维持旋转是靠着转子与磁极跟住定子磁极，使之同步
4特点编辑稳态运行时，转子的转速和电网频率之间有不变的关系n═ns═60f/p，ns称为同步转速。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。
5试验编辑试验台及测试(6张)
2010年6月2日，财政部、国家发展改革委联合出台《关于印发节能产品惠民工程高效电机推广实施细则的通知》，将高效电机纳入节能产品惠民工程实施范围，采取财政补贴方式进行推广。
研制高效电机的同时，采用变频调速技术是另一项行之有效的节能措施。高效电机和变频电机试验对测试设备的功能及性能指标提出了较高的要求，为了准确获取电机的效率，应该采用带微处理器的宽频功率分析仪和准确级较高的变频电量变送器/传感器。
为什么永磁同步电机可以牵入同步
同步电机，和异步电机相对应，是指电机的转速与电源频率是相同的，是一种恒定转速的直流电机。
作用主要有两种：
一种是通过控制电流来控制电机的转速，即电流控制型的电机；
另一种则是被当作发电机使用，例如在风力发电和水电站中，同步电机将机械能转化为电能。
永磁同步电机的运行原理与感应电机非常相似，他们的转子结构相同，都是由三相绕组和永磁体构成。
不同之处在于，永磁同步电机的转子磁极为永磁体，它不需要通交流电流也能产生固定磁场。
感应电机的转子结构是由多股导线绕制而成，需要定子通入三相交流电流后才能产生磁场。
当给永磁同步电机的三相绕组通以正弦波对称的三相交流电后，就会在气隙中产生一个正弦波的磁场。
在某一瞬间，如果电机转子的N极恰好指向励磁绕组的S极时，励磁绕组就中会感应出正弦波的交流电流。
这个电流产生的磁场与转子磁极的同性相斥、异性相吸的原理，会推动转子顺时针旋转。
随着电机转子的转动，它的转子磁场在空间上就会按正弦波规律分布，这相当于改变了定子三相绕组在每一瞬间产生的正弦波磁场的空间位置。
在电机运行时，定子三相绕组每时每刻都会感应出正弦波的交流电流。
如果让这个正弦波的频率与电机气隙中正弦波的频率保持一致，电机就能牵入同步运行状态。
如果以上解释还不够通俗易懂，那就用一句知乎体来总结吧：
永磁同步电机能够牵入同步，就像一对心有灵犀的恋人，只要他们相信对方，就会一直走下去（同步）！
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本文概览：同步电机，和感应电机一样是一种常用的交流电机[1] 。特点是：稳态运行时，转子的转速和电网频率之间有不变的关系n=ns=60f/p，其中f为电网频率，p为电机的极对数，ns称为...
文章不错《什么是同步电机？》内容很有帮助