أكثر الآلات استخدامًا كمحرك متزامن هي في الصناعة ، حيث توجد محركات كهربائية تعمل بسرعات ثابتة. على سبيل المثال ، الضواغط ذات المحركات القوية ومحركات المضخات. أيضًا ، يعد المحرك المتزامن جزءًا لا يتجزأ من العديد من الأجهزة المنزلية ، على سبيل المثال ، في الساعات.
مبدأ تشغيل هذا الجهاز بسيط للغاية. إن تفاعل المجال المغناطيسي الدوار للمحرك ، الناتج عن التيار المتردد ، والمجالات المغناطيسية عند أقطاب المحث ، الناتج عن التيار المباشر ، هو أساس مبدأ تشغيل جهاز كهربائي مثل محرك متزامن. عادةً ما يكون المحث موجودًا على الجزء المتحرك ، ويكون المحرك موجودًا على الجزء الثابت. تستخدم المحركات القوية المغناطيسات الكهربائية كأعمدة. ولكن هناك أيضًا نوع منخفض الطاقة - محرك متزامن مغناطيسي دائم. الفرق الرئيسي بين الآلات المتزامنة وغير المتزامنة هو تصميم الجزء الثابت والدوار.
لرفع تردد التشغيلغالبًا ما يستخدم المحرك حتى مستوى السرعة المقدرة الوضع غير المتزامن. في هذا الوضع ، يكون لف المحث دائرة قصر. بعد أن يصل المحرك إلى السرعة المقدرة ، يقوم المعدل بتغذية المحرِّض بتيار مباشر. فقط في السرعة المقدرة يمكن للمحرك المتزامن أن يعمل بشكل مستقل.
هذا المحرك لديه الكثير من المزايا. إنه ترتيب من حيث الحجم أكثر تعقيدًا من الآلة غير المتزامنة ، ولكن هذا يقابله عدد من المزايا. تتمثل إحدى المزايا الرئيسية في قدرتها على العمل دون استهلاك أو إعادة الطاقة التفاعلية. في هذه الحالة ، سيكون عامل قدرة المحرك مساويًا للوحدة. في ظل هذه الظروف ، سيقوم محرك التيار المتردد المتزامن بتحميل الشبكة حصريًا بالمكون النشط. سيكون التأثير الجانبي هو تقليل أبعاد المحرك (بالنسبة للمحرك غير المتزامن ، يتم حساب لف الجزء الثابت لكل من التيارات النشطة والمتفاعلة). ومع ذلك ، يمكن للمحرك المتزامن أيضًا توليد طاقة تفاعلية من خلال التشغيل في الوضع المفرط.
المحرك المتزامن أقل حساسية بكثير للاندفاعات وانخفاض الجهد في الشبكة. أيضًا ، تتمتع هذه الآلات الكهربائية بمقاومة أعلى للأحمال الزائدة. عن طريق زيادة تيارات الإثارة ، يمكن زيادة قدرة التحميل الزائد للمحرك. ميزة العمل مع آلة متزامنة هي أيضًا سرعة مصنفة ثابتة لأي حمل (باستثناء الأحمال الزائدة).
مما لا شك فيه أن آلة مثل المحرك المتزامن لها نقاط ضعفها. ترتبط بزيادة التكاليف والتشغيل المعقد.المشكلة الرئيسية هي عملية إثارة المحرك الكهربائي وإدخاله في التزامن. في الوقت الحاضر ، وجدت المثيرات الثايرستور التوزيع ، والتي لها كفاءة أعلى بكثير من إثارة الآلة الكهربائية. ومع ذلك ، فإن تكلفتها أعلى من ذلك بكثير. بمساعدة مفتاح الثايرستور ، يمكن حل العديد من المشكلات: التنظيم الأمثل لتيارات الإثارة ، والحفاظ على قيمة ثابتة لجيب التمام ، والتحكم في الجهد في الحافلات ، وتنظيم تيارات الجزء الثابت والدوار في أوضاع الطوارئ وأثناء الحمل الزائد
