同步電機(jī)是電力系統(tǒng)的心臟，它是一種集旋轉(zhuǎn)與靜止、電磁變化與機(jī)械運(yùn)動(dòng)于一體，實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能變換的元件，其動(dòng)態(tài)性能十分復(fù)雜，而且其動(dòng)態(tài)性能又對(duì)全電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能有極大影響。特點(diǎn)是：穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和電網(wǎng)頻率之間有不變的關(guān)系n=ns=60f/p，其中f為電網(wǎng)頻率，p為電機(jī)的極對(duì)數(shù)，ns稱為同步轉(zhuǎn)速。若電網(wǎng)的頻率不變，則穩(wěn)態(tài)時(shí)同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速恒為常數(shù)而與負(fù)載的大小無(wú)關(guān)。同步電機(jī)分為同步發(fā)電機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)?，F(xiàn)代發(fā)電廠中的交流機(jī)以同步發(fā)電機(jī)為主。


當(dāng)在定子繞組通上三相交流電源時(shí)，電動(dòng)機(jī)內(nèi)就產(chǎn)生了一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，鼠籠繞組切割磁力線而產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)起來(lái)。電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)之后，其速度慢慢到稍低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速，此時(shí)轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)線圈經(jīng)由直流電來(lái)激勵(lì)，使轉(zhuǎn)子上面形成一定的磁極，這些磁極就企圖跟蹤定子上的旋轉(zhuǎn)磁極，這樣就增加電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的速率直至與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步旋轉(zhuǎn)為止。

為什么要選擇電機(jī)的功率？選擇電機(jī)功率的意義何在？

電機(jī)額定功率的選擇是一個(gè)很重要很復(fù)雜的問題。負(fù)載時(shí)，如果電機(jī)額定功率過(guò)大，電機(jī)就經(jīng)常處于輕載運(yùn)行，電機(jī)本身的容量得不到充分的發(fā)揮，變成“大馬拉小車”，同時(shí)電機(jī)運(yùn)行效率低、性能不好，都會(huì)增加運(yùn)行費(fèi)用。

反過(guò)來(lái)，電機(jī)額定功率要求得小，那便是“小馬拉大車”，電機(jī)電流超過(guò)額定電流，電機(jī)內(nèi)耗損加大，效率低時(shí)小事，重要的是影響電機(jī)的壽命，即使過(guò)載不多，電機(jī)的壽命也會(huì)減少較多；過(guò)載較多，會(huì)破壞電機(jī)絕緣材料的絕緣性能甚至燒毀。當(dāng)然，電機(jī)額定功率小，可能根本就拖動(dòng)不了負(fù)載，會(huì)使電機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于啟動(dòng)狀態(tài)而過(guò)熱損壞。所以應(yīng)該嚴(yán)格按照電動(dòng)車運(yùn)行情況選定電機(jī)的額定功率。