El principi de funcionament dels motors síncrons es basa en la inducció electromagnètica i els camps magnètics rotatius. El següent és el principi bàsic de funcionament dels motors síncrons:
1.Estructura i composició
Els components principals d'un motor síncron inclouen:
Estator: L'estator és la part estacionària del motor i normalment consta d'un conjunt de bobinatges. Després de ser electrificats, els bobinatges de l'estator generen un camp magnètic giratori.
Rotor: El rotor és la part giratòria del motor, que pot ser un imant permanent o una bobina excitada elèctricament. Quan el rotor es veu afectat pel camp magnètic giratori, generarà una rotació sincrònica amb el camp magnètic de l'estator.
2.Executar de manera sincrònica.
El rotor serà impulsat pel camp magnètic giratori i girarà a la mateixa velocitat que el camp magnètic giratori. Aquest és l'origen del nom "sincrònic", el que significa que la velocitat de rotació del rotor està completament sincronitzada amb el camp magnètic giratori de l'estator sense lliscament (diferent dels motors asíncrons). Si el rotor és un imant permanent, serà impulsat directament pel camp magnètic giratori generat per l'estator, fent que el rotor giri juntament amb el camp magnètic giratori. Si el rotor és un rotor excitat elèctricament (excitat per corrent continu), el corrent d'excitació del rotor generarà un camp magnètic al rotor, i el camp magnètic del rotor i el camp magnètic giratori de l'estator interactuen per impulsar el rotor a girar de manera sincrònica.
3.Procés d'inici
Un punt especial del motor síncron està en marxa. Com que el rotor del motor síncron ha de funcionar a la velocitat síncrona, no pot arrencar directament des d'un estat estacionari com un motor asíncron. Els mètodes de partida habituals inclouen:
Arrancada asíncron: mitjançant l'ús d'un rotor de gàbia d'esquirol o dispositius addicionals per fer que el motor s'acceleri primer com un motor asíncron i, després, canvieu al funcionament síncron després d'arribar a una velocitat propera a la velocitat síncrona.
Dispositiu d'arrencada extern: mitjançant dispositius externs, com ara convertidors de freqüència, augmenta gradualment la freqüència per fer que el rotor assoleixi la velocitat síncrona.
4.Escenaris d'aplicació.
Els motors síncrons s'utilitzen sovint en situacions en què es requereix un control precís de la velocitat o una gran potència, com ara: generadors (com ara la generació d'energia hidràulica i la generació d'energia eòlica); accionaments industrials a gran escala (com bombes, compressors); dispositius per a un posicionament precís (com ara màquines eina CNC).
