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当旋转磁场以同步转速n1开始旋转时，转子因机械惯性尚未转动，转子的瞬间转速n=0，这时转差率s=1。转子转动起来之后，n>0，（n1-n）差值减小，电动机的转差率s<1。如果转轴上的阻转矩加大，则转子转速n降低，即异步程度加大，才能产生大的感应电动势和感应电流，产生大的电磁转矩，这时转差率s增大。异步电动机运行时0同步电动机的结构和原理同步电动机的基本结构同步电动机的定子称为电枢，结构与三相异步电动机的定子相同，由定子铁芯、定子绕组、机座和端盖等组成。定子铁芯由硅钢片组成，铁心槽内嵌入三相对称绕组。转子由转子铁芯、励磁绕组、启动绕组和转轴组成。转子铁芯由铸钢或锻钢制成，上面绕有励磁绕组。励磁绕组与励磁电源相连，接入励磁电流。启动绕组由嵌装于磁表面的铜条组成，铜条两端用铜环连接，同异步电动机的鼠笼型转子相同。三相同步电动机的转子有隐式和凸式两种。
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如果继续使负荷增大，即发电机输出的有功功率增加，那么原动机的输入功率也增加。但是负荷的增加就表示着定子绕组电流的增加，即电枢磁势要增加。因此，电枢反应作用增强，使得发电机气隙磁场轴线与主磁磁场轴线之间的夹角d继续增大。如果发电机的负荷是纯电抗（纯电感或纯电容），那么发电机中就只有去磁或助磁电枢反应，其结果只是使发电机的磁场削弱或增强，而不会使磁场歪扭。由于感性负荷的去磁性电枢反应，使得发电机向纯电感负荷送电时，发电机气隙磁场由于去磁作用而将被消弱，端电压就要降低；当负荷为容性时，电枢反应是助磁性质的，将使端电压升高。一般情况下，负荷常常是电感性的，所以它即有使主磁场相当于电阻负荷的向移，又有相当于电感性负荷的去磁作用。
对于无刷直流电机，调速的时候表面上只控制了输入电压，但电机的自控变频调速系统（无刷直流电机本身自带转子位置检测器等转子位置信号获取装置，使用此装置的转子位置信号来控制变压变频调速装置的换相时刻）自动根据变压控制了频率，用起来和直流（有刷）电机几乎一样，非常方便。
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送出的有功功率为P0。以无穷大系统母线电压为基准（所谓无穷大系统，是指具有无限大惯性，内阻抗为零的一个假想系统。它的内电动势的对值及相位角都相对于额定转速固定不变，母线电压和无穷大系统的内电动势一样）。在发生三相短路期间，高压侧母线电压为零，发电机不能送出有功功率，而输入到发电机组的机械功率来不及变化，于是功率过剩，使发电机组转子加速，发电机的内电动势角也相对于无穷大系统电压而不断增大。到故障切除时，送电恢复，但此时的送电功率大于机械输入功率P0，于是转子开始减速。
电刷位置不正确。调整电刷位置。定子换向绕组性接错，换向器上出现较长的黄火花。检查并确认换向绕组性接错后纠正接线。调整电源电压，使其达到额定值。转速过高并伴有剧烈火花励磁绕组电阻过大或断路。用万用表的电阻档仔细检测励磁绕组回路中的接线端头有无因氧化层而造成的接触不良，使励磁回路的电阻恢复和达到正常电阻值。励磁绕组匝间短路。检查测量确认短路故障范围，视具体情况修复或更换励磁绕组。并励绕组性接错。查找确认并励绕组性接线错误，并按正确方法重新接线。电枢绕组存在短路或断路故障。检查测量短路或断路点，视具体情况修复或更换电枢绕组。串励电动机负载过轻。经检查串励电动机确系负载过轻，适当增加负载以利启动。复励电动机的串励绕组性接错。仔细检查串励绕组的接线情况，找出错误，并按正确方法重新接线。电刷偏移原正常位置。经检查如确系电刷位置偏移故障，可按原标记重新配置电刷，或采用感应法重新找出电刷的正确位置，重新配置电刷。