同步電機與異步電機能通用嗎(同步電機和異步電機哪個用得多)

同步電機和異步電機的主要區別是：同步電機能與其定子磁場旋轉達到同步轉速，異步電機轉速達不到定子磁場的同步轉速。

大致有三種電機，同步電機、異步電機(以上兩種大多與電網相連)，還有一種DC電機。

以下內容為過渡，僅作為電機（同步機、異步機）原理性知識的直觀講解(懂電機的可以跳過)。

同步機和異步機，都是交流電機，利用了三相交流的一個有趣的特點：簡單來說，如果三個線圈像攪拌器一樣排列(家里用來打雞蛋的那種)，三個線圈互不接觸，分別施加ABC三相電壓，這樣就產生了三相電流，然后就發生了有趣的事情。與施加的電壓頻率相同的電壓出現在由線圈包圍的空間中。因此，人們按照上述方法將線圈嵌入定子，然后在轉子所在的空間產生旋轉磁場。

有了這個磁場，就好辦了。我們可以想象有一塊看不見的磁鐵在定子處旋轉。這時，如果轉子是磁鐵，那么轉子就會被移動，也就是電機。反之，如果轉子帶動了看不見的磁鐵，就變成了發電機(首先是轉子帶動了虛磁鐵，所以轉子必然受到一個阻力矩，虛磁鐵受到一個功率矩。立正！它是力能轉換的中介(或標志)。畢竟虛磁鐵是虛的，定子不動，所以定子肯定得到電動勢。如果定子有負載，就會有電流或三相。有電流就會有磁場，磁場會干擾轉子產生的磁場。這叫旋轉磁場反應。因此，在有負載的定子處獲得的電動勢不同于無負載時獲得的電動勢)。

在上述原理的指導下，如果把轉子做成電磁鐵，由單獨的電源對外供電，那么這種電機就叫同步機。之所以叫同步機，是因為轉子的磁性是獨立產生的，所以轉子可以達到那個虛擬磁鐵的轉速。轉子獨立發電是好事，方便同步機調節，比如無功功率。

后來發現不用電磁鐵也可以把轉子做成鼠籠。由于虛擬磁鐵的磁力線會達到0.10-59000個籠條，所以大右手定則會產生電流。仔細研究你會發現，這個電流也是三相的，所以類似于定子產生磁場的原理，轉子也產生一個圍繞它旋轉的虛磁鐵。進一步研究，你會發現，固定轉子的虛磁鐵在空間中是同速旋轉的。所以鼠籠的作用和電磁鐵類似，但是鼠籠的電流是它和定子虛磁鐵相對運動引起的，所以鼠籠的虛磁鐵不是獨立的，鼠籠的轉速總是比定子虛磁鐵慢，達不到同步速度(否則就沒有相對運動，沒有電流，也沒有鼠籠的磁場)。

在分析中，同步電機具有獨立于轉子的磁場，就像電路中的有功負載一樣。異步電機，因為轉子中的一切都是由定子產生的，所以相當于一個無源負載。當然，在設計上，同步電機更加復雜。

讓我們來看看他們的不同之處。

電樞

永磁同步電機型號

三相異步電動機結構圖

同步和異步的區別在于對方閘的轉子速度是否與定子的磁場速度一致。如果轉子轉速與定子轉速相同，稱為同步電機；如果不是，就叫異步電機。

當極數一定時，電機的轉速和頻率之間有嚴格的關系。用電機術語來說，就是同步。異步電機，也稱為感應電機，主要用作電機，切割

所謂“同步”是指電樞(定子)繞組在電流流過后，會在氣隙中形成旋轉磁場，磁場的旋轉方向和速度與轉子相同，所以是同步的。

如果電機異步，其旋轉磁場與轉子有相對速度，即產生轉矩。

一、同步電機和異步電機在設計上的不同：

同步電機和異步電機的定子繞組是一樣的，主要區別在于轉子的結構。同步電動機的轉子上有DC勵磁繞組，因此需要施加一個勵磁電源通過滑環引入電流。而異步電機的轉子是短路繞組，通過電磁感應產生電流。相比之下，同步電機既復雜又昂貴。

同步電機和異步電機都是交流電源電機，由50Hz交流電網帶動旋轉。異步電機是定子送交流電產生旋轉磁場，而轉子被感應產生磁場，這樣兩個磁場共同作用使轉子隨著定子的旋轉磁場旋轉。其工作時的轉子轉速總是小于同步電機。.同步電機的定子和異步電機一樣，只是二、為什么會同步，為什么會不同步呢？。

簡單來說，異步電機轉子上沒有DC勵磁電流，在同步電機轉子上加一個DC勵磁電流，使轉子轉速與切割定轉子產生的磁場速度一致。

轉子比定子旋轉磁場慢，有個轉差，不同步所以稱為異步機

考慮到電源頻率為50HZ，向轉子施加DC勵磁電流，可在定子繞組中感應出50HZ的電勢。

交流勵磁電流作用于轉子后，可分解為兩個旋轉磁場：正向和反向。正向旋轉磁場的轉速與轉子的轉速疊加，在定子繞組中感應出100HZ的電勢。反向磁場的轉速抵消轉子的轉速，與定子繞組相對靜止，不產生電勢，但定子磁通中出現DC分量，可能飽和。

其轉子是人為加入直流電形成不變磁場，這樣轉子就跟著定子旋轉磁場一起轉而同步，始稱同步電機

同步電動機多用于大型發電機。異步電機幾乎都用于電機場合。同步電機可以通過勵磁靈活調節輸入側的電壓和電流相位，即功率因數；異步電動機的功率因數不可調，一般在0.75-0.85之間。因此，在一些大型工廠中，當廣泛使用異步電動機時，可以附加一臺同步電動機，以調節工廠與電網接口處的功率因數。但由于同步電機成本高，維護工作量大，現在一般采用電容補償功率因數。

同步電機的效率略高于異步電機。在選擇2000KW以上的電機時，一般需要考慮是否選擇同步電機。但同步電機有勵磁繞組和滑環，所以運行人員需要有較高的水平來控制勵磁。此外，與免維護異步電機相比，維護工作量更大。所以現在2500KW以下的電機大多選擇異步電機。當功率較小時，效率的差異已經變得微不足道。

異步電動機因其結構簡單、成本低、易于安裝、使用和維護而得到廣泛應用。缺點是效率低，功率因數低，對電網不利。同步電機的高效率是容性負載，可以提高電網的功率因數。

同步電機需要勵磁電壓和電流調節，異步電機不需要；同步電機可以為系統補償無功功率，而異步電機需要特殊設備來增加功率補償。

同步電動機主要有三種運行方式，即作為發電機、電動機和補償器。作為發電機運行是同步電動機重要的運行方式，作為電動機運行是同步電動機的另一種重要運行方式。同步電機的功率因數可以調節，在不需要調速的情況下，應用大型同步電機可以提高運行效率。近年來，小型同步電動機已廣泛應用于變頻調速系統中。同步電機也可以作為同步補償器連接到電網。此時，在沒有任何機械負載的情況下，電機通過調節轉子中的勵磁電流，向電網發出所需的感性或容性無功功率，從而提高電網的功率因數或調節電網的電壓。三、同步發電機轉子為什么要通入直流勵磁電流，而不通入交流勵磁電流？