同步電機(jī)和異步電機(jī)的主要區(qū)別和工作原理詳細(xì)說明

　　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。

　　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），還有個(gè)直流電機(jī)。

　　下面的內(nèi)容是一個(gè)過渡，只作為對電機(jī)（同步機(jī)、異步機(jī)）原理性的知識進(jìn)行形象的講解（懂電機(jī)的可跳過）。

　　同步機(jī)和異步機(jī)，這兩個(gè)東西都是交流電機(jī)，利用了三相交流電的比較有意思的一個(gè)特性：簡單的說如果把三個(gè)線圈像攪拌器（就是家里用來打雞蛋的那種東西）那樣布置，三個(gè)線圈相互不接觸，分別加上ａｂｃ三相電壓，于是產(chǎn)生三相電流，接著好玩的事情就發(fā)生了，線圈所圍的空間內(nèi)出現(xiàn)了與所加電壓同頻的旋轉(zhuǎn)磁場（若要更深入的解釋，就得說駐波的分解，疊加，比較麻煩）。所以人們把線圈按照上述所說的辦法，嵌進(jìn)定子，于是轉(zhuǎn)子所在的那個(gè)空間就產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)的磁場。

　　同步電機(jī)和異步電機(jī)竟然有這么大區(qū)別，看完就理解了！

　　有了這個(gè)磁場就好辦了，我們就可以想象定子處有一個(gè)看不見的磁鐵在轉(zhuǎn)，此時(shí)如果轉(zhuǎn)子是個(gè)磁鐵的話，那么轉(zhuǎn)子不就被帶動(dòng)起來了么，就是電動(dòng)機(jī)了，反之如果轉(zhuǎn)子帶動(dòng)那個(gè)看不見的磁鐵，就成了發(fā)電機(jī)了（首先轉(zhuǎn)子帶動(dòng)那個(gè)虛擬磁鐵，轉(zhuǎn)子肯定受個(gè)阻力矩吧，虛擬磁鐵受個(gè)動(dòng)力矩吧，注意！力是能量轉(zhuǎn)換的中介（或者說是標(biāo)志），虛擬磁鐵畢竟是虛擬的，定子又不動(dòng)，那么定子肯定地獲得電動(dòng)勢嘍。如定子帶負(fù)載的話，就會(huì)有電流，還是三相的，有電流就會(huì)有磁場，干擾轉(zhuǎn)子產(chǎn)生的磁場，這個(gè)叫做電樞反應(yīng)。于是帶上負(fù)載后定子處獲得的電動(dòng)勢與空載時(shí)的不一樣）。

　　在上面的原理指引下，把轉(zhuǎn)子做成個(gè)電磁鐵，外部單獨(dú)用個(gè)電源給它電，那么這個(gè)電機(jī)就叫做同步機(jī)，之所以叫同步機(jī)是轉(zhuǎn)子的磁性是獨(dú)立產(chǎn)生的，于是轉(zhuǎn)子能達(dá)到那個(gè)虛擬磁鐵的轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)子磁性獨(dú)立產(chǎn)生是個(gè)大好事，使得同步機(jī)調(diào)整很容易，比如說調(diào)無功功率。

　　后來人們發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子不用電磁鐵也行，把轉(zhuǎn)子做成個(gè)裝松鼠的籠子，由于虛擬磁鐵的磁力線會(huì)切割鼠籠的籠棍，于是由偉大的右手定則，就會(huì)產(chǎn)生電流，仔細(xì)研究一下你會(huì)發(fā)現(xiàn)這個(gè)電流也是個(gè)三相的，于是與定子的產(chǎn)生磁場的原理類似，轉(zhuǎn)子也產(chǎn)生個(gè)圍繞他旋轉(zhuǎn)的虛擬磁鐵，再研究一下你會(huì)發(fā)現(xiàn)，定轉(zhuǎn)子的虛擬磁鐵在空間上轉(zhuǎn)速一樣。于是鼠籠子起到了與電磁鐵類似的效果，不過鼠籠的電流是由于其與定子虛擬磁鐵相對運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，鼠籠的虛擬磁鐵也就不是獨(dú)立的了，鼠籠轉(zhuǎn)速總是要比定子虛擬磁鐵轉(zhuǎn)速慢點(diǎn)，達(dá)不到同步速（否則就無相對運(yùn)動(dòng)，電流就無從產(chǎn)生，鼠籠磁場也就無從產(chǎn)生）。

　　在分析上，同步機(jī)由于有個(gè)轉(zhuǎn)子獨(dú)立的磁場，像電路里的有源負(fù)載。而異步機(jī)，由于轉(zhuǎn)子的一切都是由定子產(chǎn)生的，所以就相當(dāng)于無源負(fù)載。在設(shè)計(jì)上，當(dāng)然同步電機(jī)更為復(fù)雜些。

　　下面看看他們的區(qū)別吧。

　　一、同步電機(jī)和異步電機(jī)在設(shè)計(jì)上的不同：

　　同步電機(jī)和異步電機(jī)竟然有這么大區(qū)別，看完就理解了！

　　永磁同步電動(dòng)機(jī)模型 同步電機(jī)和異步電機(jī)竟然有這么大區(qū)別，看完就理解了！

　　三相異步電機(jī)結(jié)構(gòu)圖

　?、偻脚c異步的最大區(qū)別就在于看他門的轉(zhuǎn)子速度是不是與定子旋轉(zhuǎn)的磁場速度一致，如果轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度與定子是一樣的，那就叫同步電動(dòng)機(jī)，如果不一致，就叫異步電動(dòng)機(jī)。

　?、诋?dāng)極對數(shù)一定時(shí)，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(dòng)機(jī)使用，其工作時(shí)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速總是小于同步電機(jī)。

　?、鬯^“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)的話，其旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子存在相對轉(zhuǎn)速，即產(chǎn)生轉(zhuǎn)距。