介绍
感应电动机的旋转磁场速度（始终是同步）和转子的速度之间的差异称为“滑动”。当转子设计使其能够“锁定为阶梯”，将滑动降低到零，据说电动机以同步速度运行。达到运行模式后，同步电动机以恒定的速度运行 - 速度取决于电源的频率。这种恒定的速度功能使固定速度交流同步电动机成为适合定时和其他需要持续速度输出的应用的理想的低成本解决方案，而无需进行电动机速度控制。

设计和操作：

小型同步交流电动机有两种常见类型，根据所用的转子类型进行分类：

（1）磁滞同步电动机

（2）不情愿同步电动机

1.磁滞型AC同步电动机：与松鼠式转子转子感应电动机不同，由于其永久磁体合金转子芯诱导的磁性磁滞损失，这种电动机类型会产生扭矩。尽管磁滞同步设计中的定子与常规的松鼠笼电动机的缠绕很大，但其转子由牢固安装在轴上的热处理铸件永久磁体合金缸（具有非磁性支撑）制成。电动机的特殊性能特征与其转子设计有关。转子以磁滞原理的形式开始，并以相当恒定的速率加速，直到达到旋转场的同步速度。磁滞转子杆被旋转磁场“诱导”，而不是在不情愿同步设计的转子中发现的永久固定极。在加速期间，定子场将比转子快速旋转，并且它在转子中诱导的极线将围绕其周围移动。当转子速度达到旋转定子场的速度时，转子杆将占据固定位置。就像不情愿同步电动机一样，磁滞电动机中的耦合角也不刚刚，如果负载的增加超出了电动机的容量，则转子芯外围的极点将移动。如果将负载降低到电动机的“引进”容量，则两极将占据固定位置，直到电动机再次超载或停止并重新启动。磁滞转子将在任何位置“锁定”，与不情愿转子相比，只有“锁定”点对应于转子上的显着极点。

2.不情愿同步：在经典的松鼠笼子转子上的变化，不情愿同步转子进行了修改，以提供高度不情愿的区域。

这可以通过在转子外围设计凹口（或公寓）来完成。缺口的数量将对应于定子绕组中的极线数。高度不情愿区域之间的转子外围部分称为显着极。由于这些极点会对定子通量产生低不情愿的路径，因此它们被定子场的杆子吸引。

不情愿同步转子启动并像常规松鼠笼一样加速，但是当它接近磁场的旋转速度时，到达临界点，在加速度增加，转子“捕捉”与定子场同步。如果负载（尤其是惯性）太大，电动机将无法达到同步速度。电动机“引进”扭矩定义为电动机可以在额定电压和频率下加速并拉入同步的最大载荷。大于额定“引进”扭矩的施加载荷将防止电动机将载荷拉入同步性，并导致粗糙，不均匀的操作。

The phase relationship between the poles of the rotating field and the rotor is known as the coupling angle, expressed in mechanical degrees. This coupling angle is not rigid, but will “increase” with an increase in load. At no load, the rotor poles will line up with the field poles and the coupling angle is considered to be zero.

图3：比较典型的不情愿同步转子（左）和磁滞同步转子（中心和右）。

当将载荷施加到不情愿同步电动机上时，将转子耦合到定子场的力的磁线拉伸，从而增加了耦合角。如果负载的增加超出了电动机的能力，则转子杆和定子场之间的磁耦合将断开，并且转子将“拉出”同步。“拉出”扭矩定义为电动机可以同步速度传递的最大扭矩。不情愿同步电动机可用作AC 3相（逆变器）设计，以及分阶段（带离心机启动开关），CS（电容器启动）和PSC（永久分配电容器）配置中的单相版本。这些电动机的特性与使用相同类型的定子绕组相当。对于给定帧尺寸的可比输出，三相或PSC不情愿同步电动机将提供更安静的操作，并且比拆分相或CS不情愿同步电动机更安静，并且角速速度几乎均匀。

如图3所示，不情愿转子可以偏斜以提高操作的平滑度。

应用程序：

Like the reluctance synchronous type, hysteresis synchronous AC motors are used in equipment that requires accurately maintained (fixed) speed. Typical applications are timing mechanisms or drives requiring a constant relationship with time such as chart plotters, acoustical equipment, clocks and disc drives. The hysteresis type motor offers advantages over the reluctance type motor where noise levels must be low, load inertia tends to be high, or where two or more synchronous speeds are required without resorting to more advanced electronic speed controls.

在1800（4杆）和3600 rpm（2极），60 Hz，单相时，标准固定速度交流电动机最多可提供1/8 hp。某些框架尺寸也可以使用600、900和1200 rpm的速度。双速设计选项，例如600/1200、900/1800和60 Hz的1800/3600 rpm，也可以进行单相。其他双重速度和3速组合可作为定制（订购）解决方案以及其他电压，频率和评级的电动机和齿轮电机，包括以同步速度运行的3相（逆变功能）齿轮电机。

优点：

同步motors operate at a constant (fixed) speed determined by the number of stator poles and the frequency of the power supply. Within the limitations of “pull-out” torque and no variation in line frequency, the speed can be considered constant. Inverter duty (3-phase) models can operate at variable speed, dependent on the output frequency from the AC speed control (VFD = variable frequency drive).

磁滞同步电动机具有均匀的加速度特性，可以使同步升级为启动和加速能力以内的任何负载。

缺点：

不情愿电动机的同步特性需要在接近田间旋转速度的临界点处的转子加速度加速。因此，尽管不情愿电动机可能很容易开始高惯性负荷，但它可能无法加速载荷以将其拉入同步性。因此，在应用同步电动机时，重要的是要确定它们将在最不利的载荷和电压条件下加速载荷到同步速度。

结论：

同步固定速度齿轮电机或电动机是需要以精确速度驱动负载的应用，并且希望不通过交流速度控制（VFD）控制电动机速度。对于给定的马力，同步电动机通常略大，并且成本比非同步电动机或齿轮机高，但它们不需要昂贵的速度控制。

同步可变速度AC gearmotors and motors are ideal for applications where multiple drive motors are operated from one AC speed control (VFD). Because each motor or gearmotor will run at the exact same output speed, multiple axes can operate in synchronism without the need for a feedback device (encoder) or servo drive system. If multiple AC synchronous gearmotors are operated from one inverter drive (VFD), the sum of rated motor power for all synchronized axes must be equal or less the rated output power of the VFD. The same applies to the continuous current rating of the inverter — when multiple gearmotors are powered by one VFD, the continuous current rating of the inverter must be equal to or higher than the sum of the individual motor currents.

应用示例：Four (4) synchronous inverter duty (variable speed)30R-D齿轮运动器在大型报纸印刷机中驱动（4）墨水计量泵。对于这样的定制齿轮动力解决方案，请联系我们的工程团队。