碳八芳烴分離

[拼音]：tongbu dianji

[英文]：synchronous machine

電機轉子的轉速與旋轉磁場轉速相同的交流電機。同步一詞因兩轉速相同而來。同步電機的轉速(n)與電源頻率(f)、電機的磁極對數(P)之間的關係為

n=f/P

一般轉速單位常用轉/分，因此

n=60f/P

結構

同步電機的磁極一般由直流電流勵磁。在小型電機中也有采用永久磁鐵勵磁的，稱為永磁同步電動機。同步電機的磁極通常裝在轉子上，而電樞繞組放在定子上。因為電樞繞組往往是高電壓、大電流的繞組，裝在定子上便於直接向外引出;而勵磁繞組的電流較小，放在轉子上可以通過裝在轉軸上的集電環和電刷引入，比較方便。圖1所示為同步電機定子和轉子的典型結構。在某些特殊的小型同步電機中也有相反的情況：把磁極放在定子上，而電樞繞組放在轉子上。例如同步電極的交流勵磁機，其電樞繞組放在轉子上，電流經過裝在轉子軸上的旋轉整流器整流後，直接為同步電機轉子上的勵磁線圈提供直流勵磁電流，構成無刷系統。同步電機的電樞繞組一般做成三相，單相的比較少。因為單相電機材料利用率差，體積比三相電機大，而且電機的轉矩有脈動分量，容易產生振動和噪聲。

特點和用途

同步電機的重要優點在於通過調節電機的勵磁電流，可以調節電樞電流的相位，改變電機的功率因數。圖2、圖3所示為電機在有功功率不變的情況下，改變同步電機的勵磁電流（即改變內電動勢E0）時，電機的電壓、電流相量圖和電樞電流隨勵磁電流而變化的V形曲線。V形曲線表明，在一定的有功功率下，電機的電樞電流有一個最低點。此點相當於功率因數為1.0，它對應的勵磁電流稱為正常勵磁電流。在勵磁電流大於正常勵磁電流時，發電機將向電網輸出滯後於端電壓的電流；電動機則將自電網吸收超前於端電壓的電流。而當勵磁電流小於正常勵磁電流時，發電機將向電網輸出超前電流；而電動機將自電網吸收滯後電流。所以通過調節同步電機的勵磁電流，可以隨意調節其輸入（出）電流的相位和功率因數，以滿足電網的要求。現代，不管是火電廠、水電站，還是核電站都幾乎全部選用同步發電機。

由於同步電機只能在同步轉速下執行，所以同步電機作電動機執行時不能自起動。為此，同步電動機必須設定專門的非同步起動繞組。與非同步電動機相比，同步電2動機的結構比較複雜，價格較貴，但是同步電動機具有較高的功率因數。所以，不要求調速的大功率機組常用同步電動機傳動，如軋鋼機、鼓風機、透平壓縮機以及大型船舶推進器等。

同步電機可作調相機執行。同步調相機實質上就是一臺軸上不帶機械負荷的同步電動機。通過調節同步電機的勵磁電流，可控制它從電網吸收的無功電流的相位，從而達到調節電網的功率因數和維持電網的電壓水平的目的。

參考書目

李發海等編：《電機學》（下冊），科學出版社，北京，1984。

許實章主編：《電機學》（第二版，上、下冊），機械工業出版社，北京，1988、1990。