Um motor elétrico síncrono é um motor CA no qual, em regime permanente [1], a rotação do eixo é sincronizada com a freqüência da corrente de alimentação ; o período de rotação é exatamente igual a um número inteiro de ciclos de CA.
Os motores síncronos contêm eletroímãs multifásicos CA no estator do motor que criam um campo magnético que gira no tempo com as oscilações da corrente de linha. O rotor com ímãs permanentes ou eletroímãs gira em sintonia com o campo do estator na mesma velocidade e, como resultado, fornece o segundo campo magnético giratório sincronizado de qualquer motor CA. Um motor síncrono só é considerado duplamente alimentado se for fornecido com eletroímãs CA multifásicos excitados independentemente no rotor e no estator.
O motor síncrono e o motor de indução são os tipos de motor de corrente alternada mais utilizados. A diferença entre os dois tipos é que o motor síncrono gira a uma taxa bloqueada para a frequência da linha. O motor síncrono não depende da indução de corrente para produzir o campo magnético do rotor. Por outro lado, o motor de indução requer " escorregamento ", o rotor deve girar um pouco mais devagar do que as alternações de corrente alternada, para induzir corrente no enrolamento do rotor. Pequenos motores síncronos são usados em aplicações de temporização, como em relógios síncronos , temporizadores em aparelhos, gravadores de fita e servomecanismos de precisão nos quais o motor deve operar em uma velocidade precisa; a precisão da velocidade é a da frequência da linha de energia , que é cuidadosamente controlada em grandes sistemas de rede interconectados.
Motores síncronos estão disponíveis em tamanhos auto-excitados sub-fracionais [2] para tamanhos industriais de alta potência. [1] Na faixa de potência fracionária, a maioria dos motores síncronos é usada onde a velocidade constante precisa é necessária. Estas máquinas são comumente usadas em relógios elétricos analógicos, temporizadores e outros dispositivos onde o tempo correto é necessário. Em tamanhos industriais de alta potência, o motor síncrono fornece duas funções importantes. Primeiro, é um meio altamente eficiente de converter energia CA em trabalho. Em segundo lugar, ele pode operar em fator de potência líder ou unitário e, assim, fornecer correção do fator de potência.
Um motor síncrono de ímã permanente (PMSM) usa ímãs permanentes embutidos no rotor de aço para criar um campo magnético constante. O estator carrega enrolamentos conectados a uma fonte de CA para produzir um campo magnético rotativo. Na velocidade síncrona, os pólos do rotor bloqueiam no campo magnético rotativo. Os motores síncronos de ímã permanente são semelhantes aos motores CC sem escova .
Por causa do campo magnético constante no rotor, estes não podem usar enrolamentos de indução para partida. Estes motores requerem uma fonte de energia de frequência variável para iniciar.
A principal diferença entre um motor síncrono de ímã permanente e um motor assíncrono é o rotor. Alguns estudos parecem indicar que os motores síncronos de ímã permanente NdFeB são cerca de 2% mais eficientes do que os motores assíncronos de maior eficiência (IE3) - usando as mesmas laminações do estator e controladores de velocidade de frequência variável semelhantes.
Motores de ímã permanente têm sido usados como motores de elevador sem engrenagens desde 2000.
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