三相交流電動機(jī)是用三相交流電產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場來帶動電機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的，有關(guān)旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生原理在前面已作介紹，在這里只介紹電機(jī)轉(zhuǎn)子是如何在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下旋轉(zhuǎn)的。

最簡單的方法是在產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的空間放一永久磁鐵，該磁鐵就會跟著磁場旋轉(zhuǎn)了。下圖就是這樣一個永久磁鐵轉(zhuǎn)子。

把永久磁鐵轉(zhuǎn)子放在能產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的定子鐵芯中，它將會跟隨旋轉(zhuǎn)磁場同步旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場一致，故稱之為同步電動機(jī)，下圖便是一個永磁同步電動機(jī)模型的示意圖。

下面是該三相交流同步電動機(jī)模型的動畫截圖，為看清線圈與磁力線，定子與轉(zhuǎn)子用半透明顯示。動畫中有輸入三相電流的變化波形，有旋轉(zhuǎn)磁場與跟著旋轉(zhuǎn)的永磁轉(zhuǎn)子。

請觀看永磁轉(zhuǎn)子同步電動機(jī)原理模型3D動畫， 動畫格式?.mp4，分辨率900x600。

這個三相交流同步電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場只有一對磁極，永磁轉(zhuǎn)子也是一對磁極，轉(zhuǎn)速與交流電源相同，用50周的交流電供電時轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速是每秒50轉(zhuǎn)。

該三相交流同步電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場只有一對磁極，電勵磁轉(zhuǎn)子也是一對磁極，用50周的交流電供電時轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速是每秒50轉(zhuǎn)，也即每分鐘3000轉(zhuǎn)。兩極同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子一般采用隱極式轉(zhuǎn)子。

交流同步電動機(jī)的起動

三相交流同步電動機(jī)的起動較麻煩，因?yàn)槿嘟涣餍D(zhuǎn)磁場的速度很快，起動時轉(zhuǎn)子不可能立即加速跟上磁場旋轉(zhuǎn)，所以是轉(zhuǎn)不起來的。為使三相交流同步電動機(jī)起動旋轉(zhuǎn)常用以下三種方法：

   輔助電動機(jī)起動法

選用一臺與同步電動機(jī)極數(shù)相同的小型異步電動機(jī)作為起動電動機(jī)，起動時，先用起動電動機(jī)將同步電動機(jī)帶動到異步轉(zhuǎn)速，再將同步電動機(jī)接上三相交流電源，這樣同步電動機(jī)即可起動，但這種方法僅適用于空載起動。

   變頻電源起動法

先采用變頻電源向同步電動機(jī)供電，調(diào)節(jié)變頻電源使頻率從0緩慢升高，旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速也從0緩慢升高，帶動轉(zhuǎn)子緩慢同步加速，直到額定轉(zhuǎn)速。該方法多用于大型同步電動機(jī)的起動。

   異步起動法

在轉(zhuǎn)子上加上鼠籠或起動繞組，使之有異步電動機(jī)功能，在起動時勵磁繞組不通電，相當(dāng)異步電動機(jī)起動，待轉(zhuǎn)速接近磁場轉(zhuǎn)速時再接通勵磁電源，就進(jìn)入同步運(yùn)行。