A máquina mais utilizada como motor síncrono é na indústria, onde existem acionamentos elétricos operando em velocidades constantes. Por exemplo, compressores com motores potentes, acionamentos de bombas. Além disso, um motor síncrono é parte integrante de muitos eletrodomésticos, por exemplo, em relógios.
O princípio de funcionamento desta máquina é bastante simples. A interação do campo magnético rotativo da armadura, criado por corrente alternada, e os campos magnéticos nos pólos do indutor, criados por corrente contínua, fundamenta o princípio de operação de um dispositivo elétrico como um motor síncrono. Normalmente, o indutor está localizado no rotor e a armadura está localizada no estator. Motores potentes usam eletroímãs como pólos. Mas também existe um tipo de baixa potência - um motor síncrono de ímã permanente. A principal diferença entre máquinas síncronas e assíncronas é o design do estator e do rotor.
Para overclockmotor até o nível de velocidade nominal geralmente usam o modo assíncrono. Neste modo, o enrolamento do indutor está em curto-circuito. Após o motor atingir a velocidade nominal, o retificador alimenta o indutor com corrente contínua. Somente na velocidade nominal o motor síncrono pode funcionar independentemente.
Este motor tem muitas vantagens. É uma ordem de magnitude mais complicada do que uma máquina assíncrona, mas isso é compensado por várias vantagens. Uma das principais vantagens é sua capacidade de trabalhar sem o consumo ou retorno de energia reativa. Neste caso, o fator de potência do motor será igual à unidade. Sob tais condições, o motor síncrono CA carregará a rede exclusivamente com o componente ativo. Um efeito colateral será uma redução nas dimensões do motor (para um motor assíncrono, o enrolamento do estator é calculado para correntes ativa e reativa). No entanto, um motor síncrono também pode gerar potência reativa operando em modo superexcitado.
Um motor síncrono é muito menos sensível a surtos e quedas de tensão na rede. Além disso, essas máquinas elétricas têm maior resistência a sobrecargas. Ao aumentar as correntes de excitação, a capacidade de sobrecarga do motor pode ser aumentada. A vantagem de trabalhar com uma máquina síncrona também é uma velocidade nominal constante para qualquer carga (exceto sobrecargas).
Sem dúvida, uma máquina como um motor síncrono tem seus pontos fracos. Eles estão associados a custos elevados e operação complexa. O principal problema é o processo de excitação do motor elétrico e sua introdução no sincronismo. Atualmente, os excitadores de tiristores encontraram distribuição, que têm uma eficiência muito maior do que os excitadores de máquinas elétricas. No entanto, seu custo é muito maior. Com a ajuda de uma chave tiristor, muitos problemas podem ser resolvidos: regulação ideal das correntes de excitação, manutenção de um valor constante do cosseno phi, controle da tensão nos barramentos, regulação das correntes do estator e do rotor em modos de emergência e durante sobrecargas.
