同步电机与异步电机能通用吗(同步电机和异步电机哪个用得多)

同步电机和异步电机的主要区别是：同步电机能与其定子磁场旋转达到同步转速，异步电机转速达不到定子磁场的同步转速。

大致有三种电机，同步电机、异步电机(以上两种大多与电网相连)，还有一种DC电机。

以下内容为过渡，仅作为电机（同步机、异步机）原理性知识的直观讲解(懂电机的可以跳过)。

同步机和异步机，都是交流电机，利用了三相交流的一个有趣的特点：简单来说，如果三个线圈像搅拌器一样排列(家里用来打鸡蛋的那种)，三个线圈互不接触，分别施加ABC三相电压，这样就产生了三相电流，然后就发生了有趣的事情。与施加的电压频率相同的电压出现在由线圈包围的空间中。因此，人们按照上述方法将线圈嵌入定子，然后在转子所在的空间产生旋转磁场。

有了这个磁场，就好办了。我们可以想象有一块看不见的磁铁在定子处旋转。这时，如果转子是磁铁，那么转子就会被移动，也就是电机。反之，如果转子带动了看不见的磁铁，就变成了发电机(首先是转子带动了虚磁铁，所以转子必然受到一个阻力矩，虚磁铁受到一个功率矩。立正！它是力能转换的中介(或标志)。毕竟虚磁铁是虚的，定子不动，所以定子肯定得到电动势。如果定子有负载，就会有电流或三相。有电流就会有磁场，磁场会干扰转子产生的磁场。这叫旋转磁场反应。因此，在有负载的定子处获得的电动势不同于无负载时获得的电动势)。

在上述原理的指导下，如果把转子做成电磁铁，由单独的电源对外供电，那么这种电机就叫同步机。之所以叫同步机，是因为转子的磁性是独立产生的，所以转子可以达到那个虚拟磁铁的转速。转子独立发电是好事，方便同步机调节，比如无功功率。

后来发现不用电磁铁也可以把转子做成鼠笼。由于虚拟磁铁的磁力线会达到0.10-59000个笼条，所以大右手定则会产生电流。仔细研究你会发现，这个电流也是三相的，所以类似于定子产生磁场的原理，转子也产生一个围绕它旋转的虚磁铁。进一步研究，你会发现，固定转子的虚磁铁在空间中是同速旋转的。所以鼠笼的作用和电磁铁类似，但是鼠笼的电流是它和定子虚磁铁相对运动引起的，所以鼠笼的虚磁铁不是独立的，鼠笼的转速总是比定子虚磁铁慢，达不到同步速度(否则就没有相对运动，没有电流，也没有鼠笼的磁场)。

在分析中，同步电机具有独立于转子的磁场，就像电路中的有功负载一样。异步电机，因为转子中的一切都是由定子产生的，所以相当于一个无源负载。当然，在设计上，同步电机更加复杂。

让我们来看看他们的不同之处。

电枢

永磁同步电机型号

三相异步电动机结构图

同步和异步的区别在于对方闸的转子速度是否与定子的磁场速度一致。如果转子转速与定子转速相同，称为同步电机；如果不是，就叫异步电机。

当极数一定时，电机的转速和频率之间有严格的关系。用电机术语来说，就是同步。异步电机，也称为感应电机，主要用作电机，切割

所谓“同步”是指电枢(定子)绕组在电流流过后，会在气隙中形成旋转磁场，磁场的旋转方向和速度与转子相同，所以是同步的。

如果电机异步，其旋转磁场与转子有相对速度，即产生转矩。

一、同步电机和异步电机在设计上的不同：

同步电机和异步电机的定子绕组是一样的，主要区别在于转子的结构。同步电动机的转子上有DC励磁绕组，因此需要施加一个励磁电源通过滑环引入电流。而异步电机的转子是短路绕组，通过电磁感应产生电流。相比之下，同步电机既复杂又昂贵。

同步电机和异步电机都是交流电源电机，由50Hz交流电网带动旋转。异步电机是定子送交流电产生旋转磁场，而转子被感应产生磁场，这样两个磁场共同作用使转子随着定子的旋转磁场旋转。其工作时的转子转速总是小于同步电机。.同步电机的定子和异步电机一样，只是二、为什么会同步，为什么会不同步呢？。

简单来说，异步电机转子上没有DC励磁电流，在同步电机转子上加一个DC励磁电流，使转子转速与切割定转子产生的磁场速度一致。

转子比定子旋转磁场慢，有个转差，不同步所以称为异步机

考虑到电源频率为50HZ，向转子施加DC励磁电流，可在定子绕组中感应出50HZ的电势。

交流励磁电流作用于转子后，可分解为两个旋转磁场：正向和反向。正向旋转磁场的转速与转子的转速叠加，在定子绕组中感应出100HZ的电势。反向磁场的转速抵消转子的转速，与定子绕组相对静止，不产生电势，但定子磁通中出现DC分量，可能饱和。

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

同步电动机多用于大型发电机。异步电机几乎都用于电机场合。同步电机可以通过励磁灵活调节输入侧的电压和电流相位，即功率因数；异步电动机的功率因数不可调，一般在0.75-0.85之间。因此，在一些大型工厂中，当广泛使用异步电动机时，可以附加一台同步电动机，以调节工厂与电网接口处的功率因数。但由于同步电机成本高，维护工作量大，现在一般采用电容补偿功率因数。

同步电机的效率略高于异步电机。在选择2000KW以上的电机时，一般需要考虑是否选择同步电机。但同步电机有励磁绕组和滑环，所以运行人员需要有较高的水平来控制励磁。此外，与免维护异步电机相比，维护工作量更大。所以现在2500KW以下的电机大多选择异步电机。当功率较小时，效率的差异已经变得微不足道。

异步电动机因其结构简单、成本低、易于安装、使用和维护而得到广泛应用。缺点是效率低，功率因数低，对电网不利。同步电机的高效率是容性负载，可以提高电网的功率因数。

同步电机需要励磁电压和电流调节，异步电机不需要；同步电机可以为系统补偿无功功率，而异步电机需要特殊设备来增加功率补偿。

同步电动机主要有三种运行方式，即作为发电机、电动机和补偿器。作为发电机运行是同步电动机重要的运行方式，作为电动机运行是同步电动机的另一种重要运行方式。同步电机的功率因数可以调节，在不需要调速的情况下，应用大型同步电机可以提高运行效率。近年来，小型同步电动机已广泛应用于变频调速系统中。同步电机也可以作为同步补偿器连接到电网。此时，在没有任何机械负载的情况下，电机通过调节转子中的励磁电流，向电网发出所需的感性或容性无功功率，从而提高电网的功率因数或调节电网的电压。三、同步发电机转子为什么要通入直流励磁电流，而不通入交流励磁电流？