同步电动机的发展(同步电动机和异步电动机相比

1. 同步电动机和异步电动机相比有什么特点

同步电机和异步电机的定子绕组是相同的，主要区别在于转子的结构。

同步电机的转子上有直流励磁绕组，所以需要外加励磁电源，通过滑环引入电流；而异步电机的转子是短路的绕组，靠电磁感应产生电流。相比之下，同步电机较复杂，造价高。同步电机大多用在大型发电机的场合。而异步电机则几乎全用在电动机场合。

同步和异步电机均属交流动力电机,是靠50周交流电网供电而转动.异步电机是定子送入交流电,产生旋转磁场,而转子受感应而产生磁场,这样两磁场作用,使得转子跟着定子的旋转磁场而转动.其中转子比定子旋转磁场慢,有个转差,不同步所以称为异步机.而同步电机定子同异步电机,其转子是人为加入直流电形成不变磁场,这样转子就跟着定子旋转磁场一起转而同步,始称同步电机.异步电机简单,成本低.易于安装,使用和维护.所以受到广泛使用.缺点效率低,功率因数低对电网不利.而同步电机效率高是容性负载,可改善电网功率因数.多用工矿大型没备.异步电机只用于电动机，极少用作发电机，都是同步电机用来发电。

2. 同步电动机与异步电动机的区别和联系

同步电机用于发电。

异步电机用在电动机上。

两者区别

1、同步电机与异步电机设计上的区别

同步电机和异步电机最大的区别在于它们的转子速度与定子旋转磁场是否一致，电机的转子速度与定子旋转磁场相同，叫同步电机，反之，则叫异步电机。

另外，同步电机与异步电机的定子绕组是相同的，区别在于电机的转子结构。异步电机的转子是短路的绕组，靠电磁感应产生电流。而同步电机的转子结构相对复杂，有直流励磁绕组，因此需要外加励磁电源，通过滑环引入电流；因此同步电机的结构相对比较复杂，造价、维修费用也相对较高。

2、同步电机与异步电机无功方面的区别

相对于异步电机只能吸收无功，同步电机可以发出无功，也可以吸收无功！

3、同步电机与异步电机在功能、用途上的区别

同步电机转速与电磁转速同步，而异步电动机的转速则低于电磁转速，同步电机不论负载大小，只要不失步，转速就不会变化，异步电动机的转速时刻跟随负载大小的变化而变化。

同步电机的精度高、但造工复杂、造价高、维修相对困难，而异步电机虽然反应慢，但易于安装、使用，同时价格便宜。所以同步电动机没有异步电机应用广泛。

同步电机多应用于大型发电机，而异步电机几乎应用在电动机场合。

扩展资料

分类

根据励磁方式不同，同步电机可以分为电励磁同步电机和永磁同步电机。

1、电励磁

它的转子做成显极式的，安装在磁极铁芯上面的磁场线圈是相互串联的，接成具有交替相反的极性，并有两根引线连接到装在轴上的两只滑环上面。

磁场线圈是由一只小型直流发电机或蓄电池来激励，在大多数同步电动机中，直流发电机是装在电动机轴上的，用以供应转子磁极线圈的励磁电流。由于这种同步电动机不能自动启动，所以在转子上还装有鼠笼式绕组而作为电动机启动之用。鼠笼绕组放在转子的周围，结构与异步电动机相似。

当在定子绕组通上三相交流电源时，电动机内就产生了一个旋转磁场，鼠笼绕组切割磁力线而产生感应电流，从而使电动机旋转起来。电动机旋转之后，其速度慢慢增高到稍低于旋转磁场的转速，此时转子磁场线圈经由直流电来激励，使转子上面形成一定的磁极，这些磁极就企图跟踪定子上的旋转磁极，这样就增加电动机转子的速率直至与旋转磁场同步旋转为止。

2、永磁

转子不励磁的同步电动机能够运用于单相电源上，也能运用于多相电源上。这种电动机中，有一种的定子绕组与分相电动机或多相电动机的定子相似，同时有一个鼠笼转子，而转子的表面切成平面。所以是属于显极转子，转子磁极是由一种磁化钢做成的，而且能够经常保持磁性。

鼠笼绕组是用来产生启动转矩的，而当电动机旋转到一定的转速时，转子显极就跟住定子线圈的电流频率而达到同步。显极的极性是由定子感应出来的，因此它的数目应和定子上极数相等，当电动机转到它应有的速度时，鼠笼绕组就失去了作用，维持旋转是靠着转子与磁极跟住定子磁极，使之同步。

参考资料：

3. 异步电动机与同步电动机的区别

1、永磁同步电机和异步电机主要区别在于转子内的励磁电流不同。

永磁同步电机的转子励磁电流来自外界直流电源，转速恒定只与电机定子绕组的极对数有关，不随负载的大小变化而变化。而异步电机的转速在运行过程中都是低于电机的同步转速的，负载越大电机的转速越低，转子切割定子磁感线产生的电流越大。

2、永磁同步电动机的功率因素是可以通过改变转子电流来调整，即永磁同步电动机可以吸收电力系统无功、发出无功功率，而异步电动机不可以调整，转子需要产生自感电流后才能转动，电流永远滞后电压。所以永磁同步电机不需要无功功率补偿，而异步电动机需要无功功率补偿。

3、永磁同步电动机的稳定性和工作效率均高于异步电动机。

4、永磁同步电机与异步电机相比结构更为复杂，而且需要碳刷，碳刷的作用就是通过滑环将直流导入转子线圈内，转子在旋转磁场的作用下就产生了转矩。所以一般永磁同步电机都使用在大功率、低转速的工作环境。当然在电力系统的调节中也有同步调相机，主要目的在于补偿电网中无功功率。

4. 异步电动机和同步电动机的区别

同步电机：转子是旋转磁场，定子切割磁场，因而其频率与转子一致。 异步电机：

1. 定子是旋转磁场，转子转速若与定子旋转磁场保持一致，则相对静止，不能够切割磁力线，不会产生电流。

2. 若转子转速小于定子旋转磁场，此时转子落后于定子，定子切割转子磁场磁力线，产生能量。定子拖着转子转，是电动机。

3. 若转子转速大于定子旋转磁场，此时定子落后于转子。转子拖着定子转，是发电机。

5. 同步电动机与异步电动机的区别

相同步电动机和三相异步电动机的区别：

1、结构不同。同步电机的转子有绕组，有电刷向转子供电，而异步电机的转子无绕组，也无电刷。

2、原理不同。同步和异步都是指电机的转速与电源频率的关系。同步电机的转速与电源交流电的频率同步。异步电机的转速与电源交流电的频率不同步。

3、应用不同。在应用方面，同步电机用于对转速要求严格的场合，价格也很贵。而异步电机普遍使用在一般场合，价格低廉。

6. 异步电动机与同步电动机相比,其优点为

同步电动机转数稳定，功率因数可调，无启动转矩，需要起动设备。异步电动机制造成本低，使用方便，维护简单。

7. 异步电动机与同步电动机相比

永磁同步电机与异步电机相比，具有明显的优势，它效率高，功率因素高，能力指标好，体积小，重量轻，温升低，技能效果显著，较好地提高了电网的品质因素。永磁同步电机与异步电机性能比较，分别从效率及功率因素、起动转矩、工作温升详细解析。

8. 同步电动机和异步电动机的优缺点

优点：

1．结构简单稳定性好，抗震动性能优越。

2．不存在衰退现象，因为它的磁场并不依靠磁铁产生，这就使得它的工作温度和退磁性都比永磁同步电机要好。只要不损坏，就不存在动力下降的问题。

3．功率大，恒速性能强，因为它的磁场会根据输入的电流变化而变化（一个可变过程），这就使得它在空载到满载的过程中能够接近恒速变化。

缺点：

1．可调速性不好，因为恒速性能好，自然调速就比较困难，所以装备交流异步电机的特斯拉控制器极其昂贵。

2．需要交流电才能运转，新能源汽车都采用电池供电，电池属于直流电，这里就设计直流转交流的过程，而这一过程处理在世界上都还没有一个较为满意的解决办法，更何况特斯拉这种1．9秒破百的电机瞬间电流能够达到上百安倍，这又将是一个挑战。

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