同步感应电动机概述

一种在结构上与绕线式异步电动机相似的同步电动机。它可以用转子外接起动电阻的办法作异步电动机起动，以提高电动机的起动转矩。正常动转时转子绕组中通以直流励磁电流，使电动机作同步电机运行。这种电动机兼有绕线式异步电动机起动转矩大和同步电动机功率因数高的优点。它的缺点是电机起动时转子绕组中可能出现较高的电压，因此转子绕组的匝数受到起动时绕组中感应电动势的限制，不能太多。同步感应电动机的励磁电流一般比较大，需要采用低电压大电流的直流励磁电源。这种电动机适用于要求有高起动转矩的大容量机组，如作为水泥厂拖动球磨机的电动机、同步调相机的起动电动机以及拖动高炉鼓风机的大容量高速同步电动机的起动电动机等。

普通的绕线式异步电动机在正常运行时也可以在转子绕组中通以直流励磁电流，使其进入同步运行，称为异步电机同步化。这种作法可以改善电动机运行时的功率因数。但是一般的绕线式异步电动机，为了减少滞后的励磁电流以提高功率因数，通常选用较小的气隙。因此，作同步电动机运行时过载能力比较低。这限制了异步电机同步化的推广应用。

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同步感应电功机是同步电动机的一种 ，它的结构很象绕线式感应电动机。其定子为对称的三相绕组，转子也为三相绕组。起动时，电动机为异步运行，转子三相绕组接入起动电阻或频敏变阻器， 在 达到接近同步转速时 ， 自动切除转子起动电阴或频敏变阻器。与此同时 ， 在转子的二 相绕组馈入直流励磁， 电动机牵入同步运行 。 调节励磁，可以方便地调节电动机的功率因数。为了改善动态稳定性，电动机 的励磁做成自动励磁 调节系统。另一相通过滑环短接，作为短路绕组。

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1、 为了提高电机的稳定性(最大转矩)，气隙比一般导步电动机大.但气隙太大，当在异步运行时，功率因数就比较低。为了兼顾到异步运行的情况，应当选择适当的气隙。

2、为了限制转子开路电压，电功机的励磁电压设计得较低，而励磁电流相应较大。

3、配用频敏变阻器作起动电阻，提高起动转矩，限制起动电流。

4、为了提高动态稳定性，同步运行时。转子一相绕组短接作为阻尼绕组。

5、电机一旦同步运行失步，可在异步状态运行。 2100433B

因其转子绕组电流是感应产生的，感应电动机拖动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%左右为感应电动机拖动，其中小型感应电动机拖动约占70%以上。在电力系统的总负荷中，感应电动机拖动的用电量占相当大的比重。在中国，感应电动机拖动的用电量约占总负荷的60%多。

近年来，随着电力电子技术、微电子技术、计算机技术以及自动控制技术的飞速发展，三相感应电动机的调速技术也迅速发展，并日趋完善，大有取代用直流电动机调速的趋势。在工业应用中，凡是能用直流电动机调速的场合，都能改用交流调速。由于感应电动机一般不带换向器，能制成直流电动机达不到的大容量、高转速、高电压的调速系统，另外，对大部分不需调速的风机、泵类负载，采用交流调速后，可以大幅度节能，因而对感应电动机进行调速、节能的研究具有重要意义。

由感应电动机的转速公式：

可知，要改变感应电动机的转速n，可以采用以下3种方法：

（1）变极调速。改变极对数p，以改变定子旋转磁场的同步转速n_s来实现调速。

（2）变频调速。改变供电电源频率f₁，以改变定子旋转磁场的同步转速n_s来实现调速。

（3）变转差率调速。改变电动机的转差率s来实现调速，分为降低定子电压调速、转子回路串接电阻调速和串级调速等方法。