La máquina más común comoel motor síncrono ha recibido en la industria, donde hay accionamientos eléctricos que operan a velocidades constantes. Por ejemplo, compresores con motores potentes, accionamientos de bombas. Además, el motor síncrono es una parte integral de muchos electrodomésticos, por ejemplo, en los relojes.
El principio de funcionamiento de esta máquina es bastante sencillo.La interacción del campo magnético giratorio de la armadura, creado por la corriente alterna, y los campos magnéticos en los polos del inductor, creados por la corriente continua, es la base del principio de funcionamiento de un dispositivo eléctrico como un motor síncrono. Normalmente, el inductor se encuentra en el rotor y el inducido se encuentra en el estator. Los motores potentes utilizan electroimanes como polos. Pero también hay un tipo de baja potencia: un motor síncrono de imanes permanentes. La principal diferencia entre las máquinas síncronas y asíncronas es el diseño del estator y el rotor.
Para acelerar el motor al nivel nominallas velocidades a menudo utilizan el modo asincrónico. En este modo, el devanado del inductor está en cortocircuito. Una vez que el motor alcanza la velocidad nominal, el rectificador suministra corriente continua al inductor. El motor síncrono solo puede funcionar a la velocidad nominal.
Este motor tiene muchas ventajas.Es un orden de magnitud más complicado que una máquina asíncrona, pero esto se compensa con una serie de ventajas. Una de las principales ventajas es su capacidad para trabajar sin consumir ni desprender energía reactiva. En este caso, el factor de potencia del motor será igual a la unidad. En estas condiciones, el motor síncrono de CA cargará la red con un componente exclusivamente activo. Un efecto secundario será una reducción en el tamaño del motor (para un motor asíncrono, el devanado del estator se calcula para las corrientes activas y reactivas). Sin embargo, un motor síncrono también puede generar energía reactiva al funcionar en modo de sobreexcitación.
El motor síncrono es mucho menorsensible a sobretensiones y sobretensiones. Además, estas máquinas eléctricas tienen una mayor resistencia a las sobrecargas. Al aumentar las corrientes de campo, se puede aumentar la capacidad de sobrecarga del motor. La ventaja de trabajar con una máquina síncrona es también una velocidad de rotación nominal constante con cualquier carga (excepto sobrecargas).
Indudablemente, una máquina como un sincronizadorel motor tiene sus puntos débiles. Están asociados con mayores costos y una operación compleja. El problema principal es el proceso de excitar el motor eléctrico y ponerlo en sincronismo. Actualmente, los excitadores de tiristores han encontrado un uso generalizado, que tienen una eficiencia mucho mayor que los excitadores de máquinas eléctricas. Sin embargo, su costo es significativamente mayor. Con la ayuda de un interruptor de tiristor, se pueden resolver muchos problemas: regulación óptima de las corrientes de excitación, mantenimiento de un valor constante del coseno phi, control de la tensión en los buses, regulación de las corrientes de estator y rotor en modos de emergencia y durante sobrecargas.
