同步电动机的结构和同步发电机基本相同,转子也分凸极和隐极。但大多数同步电动机为凸极式。安装形式也分卧式和立式。为了解决同步电动机的启动问题,在其转子上一般装有起动绕组。它还可以在运行中抑制振荡,故又称阻尼绕组。除了上述传统结构外,还有一种无滑动接触的爪极式转子结构。以6极电机为例,在转轴上相向地装上两组爪形磁极。一组在爪盘上沿轴向向右伸出3个极身;另一组反向安装在右边,使爪盘上沿轴向向左伸出3个极身。两组磁极的极性相反。磁极的外圆周表面装配后,不再象一般凸极电机那样呈圆瓦面,而是楔形瓦面,即一端的极弧较另一端长。
励磁绕组装在两侧磁轭外缘。它产生的磁通经过N、S极间的侧向主气隙gm、转子和定子间的轴向气隙g1和g2,再经端盖和机座而闭合,如图中虚线所示。为防止磁通经转轴短路,转轴应采用非磁性钢;或把转轴分成3段,中间一段为非磁性钢。这种结构的主要优点是旋转部分没有绕组,也无集电环和电刷之间的滑动接触,故运行可靠,绝缘结构简单,维修也方便。但它的主磁路长且有较多气隙,使励磁所需功率增大;电机外壳有强磁性,这会引起轴承发热;而转轴也必须采用隔磁措施。因此这种电机并未获得普遍推广,只在某些特殊场合下使用,一般容量不超过几百千瓦。
同步电动机是属于交流电机,定子绕组与异步电动机相同。它的转子旋转速度与定子绕组所产生的旋转磁场的速度是一样的,所以称为同步电动机。正由于这样,同步电动机的电流在相位上是超前于电压的,即同步电动机是一个容性负载。为此,在很多时候,同步电动机是用以改进供电系统的功率因数的。
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