Definice: Motor, který pracuje synchronní rychlostí, se nazývá synchronní motor. Synchronní otáčky jsou konstantní otáčky, při kterých motor vytváří elektromotorickou sílu. Synchronní motor slouží k přeměně elektrické energie na mechanickou.

Konstrukce synchronního motoru

Stator a rotor jsou dvě hlavní části synchronního motoru. Stator se stává stacionárním a nese vinutí kotvy motoru. Kotvové vinutí je hlavním vinutím, kvůli kterému se v motoru indukuje EMP. Rotor nese vinutí pole. Hlavní polní tok se indukuje v rotoru. Rotor je konstruován dvěma způsoby, tj. rotorem se silným pólem a rotorem bez silného pólu.

Synchronní motor používá rotor se silným pólem. Slovo salientní znamená póly rotoru vystrčené směrem k vinutí kotvy. Rotor synchronního motoru je vyroben z vrstvené oceli. Lamináty snižují ztráty vířivými proudy, které vznikají na vinutí transformátoru. Výrazný pól rotoru se většinou používá pro konstrukci středně a nízkootáčkových motorů. Pro získání vysokých otáček se v motoru používá válcový rotor.

Práce synchronního motoru

Stator a rotor jsou dvě hlavní části synchronního motoru. Stator je stacionární část a rotor je rotující část stroje. Do statoru motoru je přiváděn třífázový střídavý proud.

Stator i rotor jsou buzeny samostatně. Buzení je proces vyvolání magnetického pole na částech motoru pomocí elektrického proudu.

Když je do statoru přivedeno třífázové napájení, vznikne mezi statorovou a rotorovou mezerou točivé magnetické pole. Pole s pohyblivými polaritami se nazývá točivé magnetické pole. Točivé magnetické pole se vyvíjí pouze ve vícefázové soustavě. V důsledku točivého magnetického pole se na statoru vyvíjejí severní a jižní póly.

Rotor je buzen stejnosměrným napájením. Stejnosměrný zdroj indukuje na rotoru severní a jižní pól. Protože stejnosměrný zdroj zůstává konstantní, indukovaný tok na rotoru zůstává stejný. Tok má tedy pevnou polaritu. Severní pól se vyvíjí na jednom konci rotoru a jižní pól se vyvíjí na druhém konci.

Střídavý proud je sinusový. Polarita vlny se mění v každém půlcyklu, tj. v prvním půlcyklu zůstává vlna kladná a v druhém půlcyklu se stává zápornou. Kladný a záporný půlcyklus vlny rozvíjí na statoru severní, resp. jižní pól.

Když mají rotor i stator na stejné straně stejný pól, odpuzují se. Pokud mají opačné póly, vzájemně se přitahují. To lze snadno pochopit pomocí obrázku uvedeného níže: Rotor se přitahuje k pólu statoru po dobu prvního půlcyklu napájení a odpuzuje se po dobu druhého půlcyklu. Rotor tak začne pulzovat pouze v jednom místě. To je důvod, proč synchronní motor není samočinný.

Pro roztočení motoru se používá primární motor. Prvotní pohon otáčí rotorem při jeho synchronních otáčkách. Synchronní otáčky jsou konstantní otáčky stroje, jejichž hodnota závisí na frekvenci a počtu pólů stroje.

Když se rotor začne otáčet synchronními otáčkami, primární motor se od motoru odpojí. A do rotoru se přivede stejnosměrný proud, kvůli němuž se severní a jižní pól na svých koncích vyvine

Severní a jižní pól rotoru a statoru se vzájemně blokují. Rotor se tak začne otáčet rychlostí točivého magnetického pole. A motor běží synchronní rychlostí. Otáčky motoru lze měnit pouze změnou frekvence napájení.

Hlavní vlastnosti synchronního motoru

• Otáčky synchronního motoru jsou nezávislé na zátěži, tj. změna zátěže nemá vliv na otáčky motoru.
• Synchronní motor není samočinný. K roztočení motoru na synchronní otáčky se používá primární motor.
• Synchronní motor pracuje jak pro předstihový, tak pro zpožďovací účiník.

Synchronní motor lze spustit také pomocí tlumivého vinutí.

Synchronní motor se spouští pomocí tlumivého vinutí.

Synchronní motor se spouští pomocí tlumivého vinutí.