มอเตอร์ซิงโครนัส 3 เฟส

หลักการทำงานของมอเตอร์ซิงโครนัสสามเฟสทั่วไปสามารถสรุปได้ดังนี้:

• แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับสามเฟสจะถูกจ่ายไปที่ขดลวดสเตเตอร์และจะเกิดสนามแม่เหล็กหมุน
• แรงดันไฟฟ้า DC จะถูกจ่ายไปที่ขดลวดโรเตอร์และเกิดสนามแม่เหล็กที่สองขึ้น
• โรเตอร์จะทำหน้าที่เหมือนแม่เหล็กและถูกดึงดูดโดยสนามสเตเตอร์ที่กำลังหมุน
• แรงดึงดูดนี้จะสร้างแรงบิดบนโรเตอร์และทำให้หมุนด้วยความเร็วซิงโครนัสของสนามสเตเตอร์ที่กำลังหมุน
• โรเตอร์ไม่จำเป็นต้องใช้การเหนี่ยวนำแม่เหล็กจากสนามสเตเตอร์เพื่อกระตุ้น ส่งผลให้มอเตอร์มีสลิปเป็นศูนย์เมื่อเทียบกับมอเตอร์เหนี่ยวนำ ซึ่งจำเป็นต้องมีสลิปเพื่อสร้างแรงบิด

มอเตอร์ซิงโครนัสไม่สามารถสตาร์ทเองได้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีวิธีการทำให้โรเตอร์หมุนด้วยความเร็วใกล้เคียงกับความเร็วซิงโครนัสก่อนที่จะจ่ายไฟกระแสตรงให้กับโรเตอร์ โดยทั่วไปแล้ว มอเตอร์ซิงโครนัสจะสตาร์ทเหมือนมอเตอร์เหนี่ยวนำแบบกรงกระรอกทั่วไป โดยใช้ขดลวดลดแรงสั่นสะเทือนของโรเตอร์แบบพิเศษ นอกจากนี้ยังมีวิธีการพื้นฐานสองวิธีในการจ่ายกระแสกระตุ้นให้กับโรเตอร์ วิธีหนึ่งคือการใช้แหล่งจ่ายไฟกระแสตรงภายนอก โดยจ่ายกระแสให้กับขดลวดผ่านวงแหวนสลิป อีกวิธีหนึ่งคือการติดตั้งตัวกระตุ้นไว้บนเพลาทั่วไปของมอเตอร์ การจัดเรียงแบบนี้ไม่จำเป็นต้องใช้วงแหวนสลิปและแปรงถ่าน

การที่ระบบไฟฟ้ามีตัวประกอบกำลังล้าหลังสามารถแก้ไขได้โดยการกระตุ้นโรเตอร์ของมอเตอร์ซิงโครนัสที่ทำงานอยู่ในระบบเดียวกันมากเกินไป ซึ่งจะทำให้ตัวประกอบกำลังเป็นแบบนำหน้า หักล้างกับตัวประกอบกำลังล้าหลังของโหลดแบบเหนี่ยวนำ การกระตุ้นสนามแม่เหล็กกระแสตรงน้อยเกินไปจะทำให้ตัวประกอบกำลังล้าหลัง ด้วยเหตุนี้จึงไม่ค่อยได้ใช้ เมื่อสนามแม่เหล็กถูกกระตุ้นตามปกติ มอเตอร์ซิงโครนัสจะทำงานที่ตัวประกอบกำลังเท่ากับหนึ่ง มอเตอร์ซิงโครนัสสามเฟสสามารถใช้ในการแก้ไขตัวประกอบกำลังได้ ในขณะเดียวกันก็สามารถทำงานหลักอื่นๆ ได้ เช่น การทำงานของคอมเพรสเซอร์ อย่างไรก็ตาม หากไม่ต้องการกำลังไฟฟ้าเชิงกล หรือสามารถจัดหาได้ด้วยวิธีอื่นที่คุ้มค่ากว่า เครื่องจักรซิงโครนัสก็ยังคงมีประโยชน์ในฐานะวิธีการควบคุมตัวประกอบกำลังแบบ "ไม่ใช้มอเตอร์" มันทำงานเหมือนกับชุดตัวเก็บประจุแบบคงที่ เครื่องจักรดังกล่าวเรียกว่าตัวเก็บประจุหรือคอนเดนเซอร์ซิงโครนัส