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電機(jī)大致分成三種，同步機(jī)，異步機(jī)（以上兩種多與電網(wǎng)相連），直流電機(jī)。同步電機(jī)和異步電機(jī)的主要區(qū)別是：同步電機(jī)能與其定子磁場旋轉(zhuǎn)達(dá)到同步轉(zhuǎn)速，異步電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)不到定子磁場的同步轉(zhuǎn)速。

一、同步電機(jī)和異步電機(jī)在設(shè)計上的不同：

1）同步與異步的最大區(qū)別在于他門的轉(zhuǎn)子速度是否與定子旋轉(zhuǎn)的磁場速度一致，如果轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度與定子是一樣，叫同步電動機(jī)，如果不一致，為異步電動機(jī)。2）當(dāng)極對數(shù)一定時，電機(jī)的轉(zhuǎn)速和頻率之間有嚴(yán)格的關(guān)系，用電機(jī)專業(yè)術(shù)語說，就是同步。異步電機(jī)也叫感應(yīng)電機(jī)，主要作為電動機(jī)使用，其工作時的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是小于同步電機(jī)。3）所謂“同步”就是電樞（定子）繞組流過電流后，將在氣隙中形成一旋轉(zhuǎn)磁場，而該磁場的旋轉(zhuǎn)方向及旋轉(zhuǎn)速度均與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向，轉(zhuǎn)速相同，故為同步。異步電機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子存在相對轉(zhuǎn)速，即產(chǎn)生轉(zhuǎn)距。

二、同步電機(jī)和異步電機(jī)的差異

同步電機(jī)和異步電機(jī)的定子繞組是相同的，主要區(qū)別在于轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子上有直流勵磁繞組，所以需要外加勵磁電源，通過滑環(huán)引入電流；異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子是短路的繞組，靠電磁感應(yīng)產(chǎn)生電流。相比之下，同步電機(jī)較復(fù)雜，造價高。同步和異步電機(jī)均屬交流動力電機(jī)，是靠50Hz交流電網(wǎng)供電而轉(zhuǎn)動。異步電機(jī)是定子送入交流電，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，而轉(zhuǎn)子受感應(yīng)產(chǎn)生磁場，兩磁場作用，使得轉(zhuǎn)子跟著定子的旋轉(zhuǎn)磁場而轉(zhuǎn)動。其中轉(zhuǎn)子比定子旋轉(zhuǎn)磁場慢，有個轉(zhuǎn)差，不同步，所以稱為異步機(jī)。而同步電機(jī)定子與異步電機(jī)相同，但其轉(zhuǎn)子是人為加入直流電形成不變磁場，這樣轉(zhuǎn)子就跟著定子旋轉(zhuǎn)磁場一起轉(zhuǎn)，同步運(yùn)轉(zhuǎn)，稱同步電機(jī)。實際上就是異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子上沒加直流勵磁電流，同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子上加了一個直流勵磁電流，使轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與定子與轉(zhuǎn)子切割產(chǎn)生的磁場轉(zhuǎn)速一致。

三、同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子通直流勵磁電源

按工頻50HZ考慮，轉(zhuǎn)子通入直流勵磁電流，可在定子繞組中感應(yīng)出50HZ電勢。轉(zhuǎn)子通入交流勵磁電流后，可分解為正向與反向兩個旋轉(zhuǎn)磁場，正向旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度迭加，在定子繞組中感應(yīng)出100HZ電勢；反向旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)速度抵消，與定子繞組相對靜止，不產(chǎn)生電勢，但定子磁通中出現(xiàn)直流分量，可能飽和。

同步電機(jī)的主要運(yùn)行方式有三種，即作為發(fā)電機(jī)、電動機(jī)和補(bǔ)償機(jī)運(yùn)行。作為發(fā)電機(jī)運(yùn)行是同步電機(jī)最主要的運(yùn)行方式，作為電動機(jī)運(yùn)行是同步電機(jī)的另一種重要的運(yùn)行方式。同步電動機(jī)的功率因數(shù)可以調(diào)節(jié)，在不要求調(diào)速的場合，應(yīng)用大型同步電動機(jī)可以提高運(yùn)行效率。近年來，小型同步電動機(jī)在變頻調(diào)速系統(tǒng)中開始得到較多地應(yīng)用。同步電機(jī)還可以接于電網(wǎng)作為同步補(bǔ)償機(jī)。這時電機(jī)不帶任何機(jī)械負(fù)載，靠調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子中的勵磁電流向電網(wǎng)發(fā)出所需的感性或者容性無功功率，以達(dá)到改善電網(wǎng)功率因數(shù)或者調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓的目的。一般的應(yīng)用場合做為設(shè)備驅(qū)動，通常選擇異步電動機(jī)。1）同步電機(jī)大多用在大型發(fā)電機(jī)的場合。異步電機(jī)幾乎全用在電動機(jī)場合。同步電機(jī)可以通過勵磁靈活調(diào)節(jié)輸入側(cè)的電壓和電流相位，即功率因數(shù)；異步電機(jī)的功率因數(shù)不可調(diào)，一般在0.75-0.85之間，因此在一些大的工廠，異步電機(jī)應(yīng)用較多時，可附加一臺同步電機(jī)做調(diào)相機(jī)，來調(diào)節(jié)工廠與電網(wǎng)接口處的功率因數(shù)。但是，由于同步電機(jī)造價高，維護(hù)工作量大，現(xiàn)在一般都采用電容補(bǔ)償功率因數(shù)。2）同步電機(jī)效率較異步電機(jī)稍高，在2000KW以上的電動機(jī)選型時，一般要考慮是否選用同步電機(jī)。但是，同步機(jī)因為有勵磁繞組和滑環(huán)，需要操作工人有較高的水平來控制勵磁，另外，比起異步電機(jī)的免維護(hù)來，維護(hù)工作量較大；所以，現(xiàn)在2500KW以下的電動機(jī)，現(xiàn)在大多選擇異步電機(jī)。3）異步電機(jī)簡單，成本低，易于安裝、使用和維護(hù)，所以受到廣泛使用。缺點是效率低，功率因數(shù)低對電網(wǎng)不利。而同步電機(jī)效率高，是容性負(fù)載，可改善電網(wǎng)功率因數(shù)。4）同步機(jī)需要勵磁電壓、電流調(diào)節(jié)，異步機(jī)則不需；同步機(jī)可以給系統(tǒng)補(bǔ)償無功，異步機(jī)需要專門設(shè)備增加功率補(bǔ)償。