محرك متزامن

المحرك الكهربائي المتزامن هو محرك كهربائي تيار متردد ، حيث يتزامن دوران العمود في الحالة المستقرة ^{[1] مع} تردد تيار الإمداد ؛ وتكون فترة الدوران مساوية تمامًا لعدد صحيح من دورات التيار المتردد . تستخدم المحركات المتزامنة مغناطيسات كهربائية كعضو ثابت للمحرك مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا يدور في الوقت المناسب مع تذبذبات التيار. يدور الدوار ذو المغناطيس الدائم أو المغناطيس الكهربائي بالتوازي مع مجال العضو الثابت بنفس المعدل، ونتيجة لذلك، يوفر مجال مغناطيسي دوار متزامن ثانٍ. تستخدم المحركات المتزامنة ذات التغذية المزدوجة مغناطيسات كهربائية تيار متردد متعددة الأطوار مستقلة الإثارة لكل من العضو الدوار والعضو الثابت. ^[2]

المحركات المتزامنة والمحركات الحثية هي المحركات الأكثر استخدامًا على نطاق واسع. تدور المحركات المتزامنة بمعدل ثابت على تردد الخط لأنها لا تعتمد على الحث لإنتاج المجال المغناطيسي للدوار. تتطلب المحركات الحثية الانزلاق : يجب أن يدور الدوار بتردد أبطأ قليلاً من التناوبات المترددة من أجل تحريض التيار في الدوار.

تُستخدم المحركات المتزامنة الصغيرة في تطبيقات التوقيت مثل الساعات المتزامنة ، والمؤقتات في الأجهزة، ومسجلات الأشرطة ، وآليات التحكم الدقيقة حيث يجب أن يعمل المحرك بسرعة دقيقة؛ تعتمد الدقة على تردد خط الطاقة ، والذي يتم التحكم فيه بعناية في أنظمة الشبكة المترابطة الكبيرة.

تتوفر المحركات المتزامنة بأحجام مجزأة ذاتية الإثارة ^[3] وحتى أحجام صناعية. ^[1] وفي نطاق القدرة الحصانية الجزئية، تُستخدم معظم المحركات المتزامنة لتوفير سرعة ثابتة دقيقة. تُستخدم هذه الآلات عادةً في الساعات الكهربائية التناظرية والمؤقتات والأجهزة ذات الصلة.

في الأحجام الصناعية النموذجية، يوفر المحرك المتزامن وسيلة فعالة لتحويل طاقة التيار المتردد إلى عمل ( الكفاءة الكهربائية أعلى من 95% أمر طبيعي للأحجام الأكبر) ^[4] ويمكنه العمل عند عامل القدرة الرائد أو الواحد وبالتالي توفير تصحيح عامل القدرة. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

تندرج المحركات المتزامنة ضمن فئة الآلات المتزامنة التي تشمل أيضًا المولدات المتزامنة. يحدث عمل المولد إذا تم "دفع أقطاب المجال أمام تدفق الفجوة الهوائية الناتج عن الحركة الأمامية للمحرك الرئيسي ". يحدث عمل المحرك إذا تم "سحب أقطاب المجال خلف تدفق الفجوة الهوائية الناتج عن عزم الدوران المثبط لحمل العمود ". ^[1]

يتم التمييز بين النوعين الرئيسيين من المحركات المتزامنة من خلال كيفية مغناطيسية الدوار: غير المثار والمثار بالتيار المستمر. ^[5]

في المحركات غير المثارة، يكون الدوار مصنوعًا من الفولاذ. يدور في خطوة مع المجال المغناطيسي الدوار للستاتور، لذلك يكون له مجال مغناطيسي ثابت تقريبًا من خلاله. يعمل المجال الخارجي للستاتور على مغنطة الدوار، مما يحفز الأقطاب المغناطيسية اللازمة لتدويره. يتكون الدوار من فولاذ عالي الاحتفاظ مثل فولاذ الكوبالت . يتم تصنيعها بتصميمات مغناطيسية دائمة وممانعة وهستيرية : ^[6 ]

يستخدم المحرك المتزامن ذو المغناطيس الدائم (PMSM) مغناطيسات دائمة مدمجة في الدوار لإنشاء مجال مغناطيسي ثابت. يحمل الجزء الثابت لفائف متصلة بمصدر كهرباء تيار متردد لإنتاج مجال مغناطيسي دوار (كما هو الحال في المحرك غير المتزامن ). عند السرعة المتزامنة، يتم قفل أقطاب الدوار على المجال المغناطيسي الدوار. تشبه محركات PMSM محركات التيار المستمر بدون فرشاة . تعد مغناطيسات النيوديميوم الأكثر شيوعًا، على الرغم من أن التقلب السريع لأسعار مغناطيس النيوديميوم أثار البحث في مغناطيسات الفريت . ^[7] نظرًا للخصائص المتأصلة لمغناطيسات الفريت ، يجب أن تكون الدائرة المغناطيسية لهذه الآلات قادرة على تركيز التدفق المغناطيسي، مما يؤدي عادةً إلى استخدام دوارات من نوع المتحدث. ^[8] تتمتع الآلات التي تستخدم مغناطيسات الفريت بكثافة طاقة وكثافة عزم دوران أقل عند مقارنتها بآلات النيوديميوم. ^[8]

تم استخدام PMSMs كمحركات مصاعد بدون تروس منذ عام 2000. ^[9]

تتطلب معظم محركات PMSM محركًا متغير التردد لبدء تشغيلها. ^{[10] [11] [12] [13] [14]} ومع ذلك، يشتمل البعض على قفص سنجاب في الدوار لبدء التشغيل - تُعرف هذه باسم بدء التشغيل الخطي أو التشغيل الذاتي. ^[15] تُستخدم هذه عادةً كبدائل ذات كفاءة أعلى للمحركات الحثية (بسبب عدم الانزلاق)، ولكن يجب ضمان الوصول إلى السرعة المتزامنة وأن النظام يمكنه تحمل تموج عزم الدوران أثناء بدء التشغيل.

يتم التحكم في PMSMs عادةً باستخدام التحكم المباشر في عزم الدوران ^[16] والتحكم الموجه نحو المجال . ^[17]

تحتوي محركات الممانعة على دوار صلب مصبوب من الفولاذ مع أقطاب مسننة بارزة (بارزة). عادةً ما يكون عدد أقطاب الدوار أقل من أقطاب الجزء الثابت لتقليل تموج عزم الدوران ومنع الأقطاب من المحاذاة في وقت واحد - وهو وضع لا يمكنه توليد عزم الدوران. ^{[3] [18]} يكون حجم الفجوة الهوائية في الدائرة المغناطيسية وبالتالي الممانعة في أدنى حد عندما تتماشى الأقطاب مع المجال المغناطيسي للجزء الثابت (الدائري)، ويزداد مع الزاوية بينهما. هذا يخلق عزم الدوران الذي يسحب الدوار إلى محاذاة أقرب قطب من مجال الجزء الثابت. عند السرعة المتزامنة، يتم "قفل" الدوار على مجال الجزء الثابت الدوار. لا يمكن لهذا أن يبدأ تشغيل المحرك، لذلك عادةً ما تحتوي أقطاب الدوار على لفات قفص السنجاب مدمجة فيها، لتوفير عزم دوران أقل من السرعة المتزامنة. وبالتالي تبدأ الآلة كمحرك تحريض حتى تقترب من السرعة المتزامنة، عندما "يسحب" الدوار ويقفل على مجال الجزء الثابت. ^[19]

تتراوح تصنيفات تصميمات المحركات الممانعة من جزء من القدرة الحصانية (بضعة واط) إلى حوالي 22 كيلو وات . تتميز المحركات الممانعة الصغيرة بعزم دوران منخفض ، وتُستخدم عمومًا في تطبيقات الأجهزة. تستخدم المحركات ذات عزم الدوران المعتدل وقوة الحصان المتعددة هيكل قفص السنجاب مع دوارات مسننة. عند استخدامها مع مصدر طاقة بتردد قابل للتعديل، يمكن لجميع المحركات في نظام القيادة أن تعمل بنفس السرعة تمامًا. يحدد تردد مصدر الطاقة سرعة تشغيل المحرك.

تحتوي محركات الهستيريسيس على دوار أسطواني صلب وناعم ومصنوع من فولاذ الكوبالت "الصلب" ذي القوة القسرية العالية. ^[18] تحتوي هذه المادة على حلقة هيستيريسيس واسعة ( قوة قسرية عالية )، مما يعني أنه بمجرد مغنطتها في اتجاه معين، فإنها تتطلب مجالًا مغناطيسيًا عاليًا لعكس المغناطيسية. يتسبب مجال الجزء الثابت الدوار في تعرض كل حجم صغير من الدوار لحقل مغناطيسي عكسي. وبسبب الهستيريسيس، تتأخر مرحلة المغناطيسية عن مرحلة المجال المطبق. وبالتالي، يتأخر محور المجال المغناطيسي المستحث في الدوار عن محور مجال الجزء الثابت بزاوية ثابتة δ، مما ينتج عزم دوران بينما يحاول الدوار "اللحاق" بحقل الجزء الثابت. طالما أن الدوار أقل من السرعة المتزامنة، فإن كل جسيم من الدوار يتعرض لحقل مغناطيسي عكسي عند تردد "الانزلاق" الذي يدفعه حول حلقة الهستيريسيس الخاصة به، مما يتسبب في تأخر مجال الدوار وإنشاء عزم الدوران. يحتوي الدوار على هيكل قضيب منخفض المقاومة ثنائي القطب. ^[18] عندما يقترب الدوار من السرعة المتزامنة ويتحول الانزلاق إلى الصفر، يتم مغناطيسه ومحاذاة مجال الجزء الثابت، مما يتسبب في "قفل" الدوار على مجال الجزء الثابت الدوار.

من أهم مزايا محرك الهستيريسيس أنه نظرًا لأن زاوية التأخر δ مستقلة عن السرعة، فإنه يطور عزم دوران ثابت من بدء التشغيل إلى السرعة المتزامنة. لذلك، فهو يبدأ التشغيل تلقائيًا ولا يحتاج إلى لف تحريض لبدء تشغيله، على الرغم من أن العديد من التصميمات تتضمن هيكل لف موصل على شكل قفص سنجاب في الدوار لتوفير عزم دوران إضافي عند بدء التشغيل. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

يتم تصنيع محركات الهستيريسيس بتصنيفات قدرة حصانية جزئية، في المقام الأول كمحركات سيرفو ومحركات توقيت. تُستخدم محركات الهستيريسيس، وهي أكثر تكلفة من محركات الممانعة، حيث تكون هناك حاجة إلى سرعة ثابتة دقيقة. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

عادةً ما يتم تصنيع هذه المحركات بأحجام أكبر (أكبر من حوالي 1 حصان أو 1 كيلو وات) وتتطلب تيارًا مستمرًا (DC) لإثارة (مغناطيسية) الدوار. يتم توفير ذلك بشكل مباشر من خلال حلقات الانزلاق .

يمكن أيضًا استخدام ترتيب الحث والمقوم للتيار المتردد بدون فرشاة. [ 20 ^]

يمكن توفير الطاقة من مصدر منفصل أو من مولد متصل مباشرة بعمود المحرك.

يتطلب المحرك المتزامن ذو المغناطيس الدائم ومحرك الممانعة نظام تحكم للتشغيل ( محرك تردد متغير أو محرك سيرفو ).

هناك عدد كبير من طرق التحكم للآلات المتزامنة، يتم اختيارها اعتمادًا على تصميم المحرك الكهربائي ونطاقه.

يمكن تقسيم طرق التحكم إلى: ^{[21] [22]}

• التحكم القياسي
  • التحكم في V/F
• مكافحة النواقل
  • التحكم الموجه نحو الحقل
  • التحكم المباشر في عزم الدوران ، وهو أحد أشكال VC
  • خطية التغذية الراجعة
  • التحكم المبني على السلبية

يمكن أيضًا تشغيل PMSMs على التحكم في الحلقة المفتوحة، ^[23] والذي يستخدم أحيانًا لبدء التشغيل وبالتالي تمكين عملية استشعار الموضع. ^[24]

يتم تحديد السرعة المتزامنة للمحرك المتزامن: ^[25]
بوحدة دورة في الدقيقة ، بواسطة:

${\displaystyle N_{s}=60{\f}{P}}=120{\f}{p}}}$

وفي rad·s ⁻¹ ، بواسطة:

${\displaystyle \omega _{s}=2\pi {\frac {f}{P}}=4\pi {\frac {f}{p}}}$

أين:

• ${\displaystyle f}$هو تردد تيار التيار المتردد بالهرتز ،
• ${\displaystyle p}$هو عدد الأقطاب المغناطيسية
• ${\displaystyle P}$هو عدد أزواج الأقطاب (نادرًا، مستويات التبديل )، .${\displaystyle P=p/2}$

يعمل محرك متزامن أحادي الطور ، رباعي الأقطاب (ثنائي القطبين) بتردد إمداد تيار متردد يبلغ 50 هرتز. عدد أزواج الأقطاب هو 2، وبالتالي تكون سرعة التزامن:

${\displaystyle N_{s}=60\;{\frac {\text{rpm}}{\text{Hz}}}\times {\frac {\text{ 50{\text{ Hz}}}{2}}=1500\,\,{\text{rpm}}}$

يعمل محرك متزامن ثلاثي الطور ، ذو 12 قطبًا (6 أزواج أقطاب) بتردد إمداد تيار متردد يبلغ 60 هرتز. يبلغ عدد أزواج الأقطاب 6، وبالتالي تكون سرعة التزامن:

${\displaystyle N_{s}=60\;{\frac {\text{rpm}}{\text{Hz}}}\times {\frac {\text{ 60{\text{ Hz}}}{6}}=600\,\,{\text{rpm}}}$

عدد الأقطاب المغناطيسية، يساوي عدد مجموعات الملفات لكل طور. لتحديد عدد مجموعات الملفات لكل طور في محرك ثلاثي الطور، احسب عدد الملفات، واقسمه على عدد الأطوار، وهو 3. قد تمتد الملفات على عدة فتحات في قلب الجزء الثابت، مما يجعل عدها أمرًا مملًا. بالنسبة للمحرك ثلاثي الطور، إذا أحصيت ما مجموعه 12 مجموعة ملفات، فسيكون لديه 4 أقطاب مغناطيسية. بالنسبة لآلة ثلاثية الطور ذات 12 قطبًا، سيكون هناك 36 ملفًا. عدد الأقطاب المغناطيسية في الدوار يساوي عدد الأقطاب المغناطيسية في الجزء الثابت. ${\displaystyle p}$

المكونات الرئيسية للمحركات الكهربائية هي الجزء الثابت والدوار. ^[26] تتشابه أجزاء المحرك المتزامن والمحرك الحثي في ​​البناء. ^[27] يشبه بناء المحرك المتزامن بناء المولد المتزامن . ^[28] يحتوي إطار الجزء الثابت على لوحة غلاف (باستثناء الآلات الكهربائية المتزامنة ذات التغذية المزدوجة ذات الدوار الملفوف ). يتم توصيل الأضلاع المحيطية وأشرطة المفاتيح بلوحة الغلاف. لحمل وزن الآلة، يلزم وجود حوامل الإطار والقواعد. ^[29] يتكون لف الجزء الثابت المتزامن من لف ثلاثي الطور. يتم تزويده بإمداد ثلاثي الطور، ويتم تزويد الدوار بإمداد تيار مستمر.

تتطلب المحركات المثارة بالتيار المستمر فرشًا وحلقات انزلاقية للتوصيل بمصدر الإثارة. ^[30] يمكن إثارة لف المجال بواسطة مُثير بدون فرشاة. ^[31] تُستخدم الدوارات الأسطوانية المستديرة (المعروفة أيضًا باسم الدوار ذو القطب غير البارز) لما يصل إلى ستة أقطاب.

في بعض الآلات أو عندما تكون هناك حاجة إلى عدد كبير من الأقطاب، يتم استخدام دوار القطب البارز. ^{[32] [33]}

تستخدم أغلب أنواع المحركات المتزامنة محركًا ثابتًا ولفائف مجال دوارة. يتميز هذا النوع من المحركات بميزة عن نوع محرك التيار المستمر حيث يكون المحرك المستخدم من النوع الدوار.

تولد المحركات الكهربائية الطاقة بسبب تفاعل المجالات المغناطيسية للجزء الثابت والدوار. في المحركات المتزامنة، يحمل الجزء الثابت تيارات ثلاثية الطور وينتج تدفقًا مغناطيسيًا دوارًا ثلاثي الطور (وبالتالي مجالًا مغناطيسيًا دوارًا). يتشابك الجزء الدوار في النهاية مع المجال المغناطيسي الدوار ويدور معه. بمجرد تشابك مجال الجزء الدوار مع المجال المغناطيسي الدوار، يُقال إن المحرك متزامن. من الممكن وجود جزء ثابت أحادي الطور (أو ثنائي الطور مشتق من طور واحد)، ولكن في هذه الحالة لا يتم تحديد اتجاه الدوران وقد تبدأ الآلة في أي اتجاه ما لم يتم منعها من القيام بذلك من خلال ترتيبات بدء التشغيل. ^[34]

بمجرد تشغيل المحرك، تعتمد سرعة المحرك فقط على تردد الإمداد. عندما يزيد حمل المحرك عن حمل الانهيار، يخرج المحرك عن التزامن ولا يتبع الدوار المجال المغناطيسي الدوار.

نظرًا لأن المحرك لا يمكنه إنتاج عزم الدوران إذا خرج عن التزامن، فإن المحركات المتزامنة العملية تحتوي على مثبط قفص السنجاب الجزئي أو الكامل يسمى لفائف المخفف لتثبيت التشغيل وتسهيل بدء التشغيل.

نظرًا لأن هذه اللفات أصغر من تلك الموجودة في محرك الحث المكافئ ويمكن أن تسخن بشكل زائد أثناء التشغيل الطويل، ولأن جهد التردد الانزلاقي الكبير يتم تحريضه في لفات إثارة الدوار، فإن أجهزة حماية المحرك المتزامن تستشعر هذه الحالة وتقاطع مصدر الطاقة (حماية خارج الخطوة). ^[34]

فوق حجم معين، لا تستطيع المحركات المتزامنة أن تبدأ من تلقاء نفسها. هذه الخاصية ترجع إلى عزم الدوران الدوار؛ لا يمكنها أن تتبع على الفور دوران المجال المغناطيسي للجزء الثابت. نظرًا لأن المحرك المتزامن لا ينتج عزم دوران متوسطًا متأصلًا عند السكون، فإنه لا يمكنه التسارع إلى سرعة متزامنة بدون آلية تكميلية. ^[3]

تتضمن المحركات الكبيرة العاملة بالطاقة التجارية لفًا تحريضيًا على شكل قفص سنجاب يوفر عزم دوران كافيًا للتسارع ويعمل أيضًا على تخفيف تذبذبات سرعة المحرك. ^[3] بمجرد اقتراب الدوار من السرعة المتزامنة، يصبح لف المجال متحمسًا ويسحب المحرك إلى التزامن. قد تتضمن أنظمة المحركات الكبيرة جدًا محركًا "صغيرًا" يسرع الآلة المتزامنة غير المحملة قبل تطبيق الحمل. ^{[35] [36]} يمكن تسريع المحركات التي يتم التحكم فيها إلكترونيًا من سرعة الصفر عن طريق تغيير تردد تيار الجزء الثابت. ^[37]

تُستخدم المحركات المتزامنة الصغيرة عادةً في الساعات الميكانيكية الكهربائية التي تعمل بالطاقة الخطية أو المؤقتات التي تستخدم تردد خط الطاقة لتشغيل آلية التروس بالسرعة الصحيحة. تتمكن مثل هذه المحركات المتزامنة الصغيرة من البدء بدون مساعدة إذا كانت عزم القصور الذاتي للدوار وحمله الميكانيكي صغيرين بدرجة كافية. يتسارع المحرك من سرعة الانزلاق إلى السرعة المتزامنة أثناء نصف دورة تسارع لعزم التردد. ^{[3] يمكن للمحركات المتزامنة} أحادية الطور مثل تلك الموجودة في الساعات الحائطية الكهربائية أن تدور بحرية في أي اتجاه، على عكس النوع ذي القطب المظلل .

التكاليف هي معلمة مهمة للمبتدئين. ^[38] إثارة الدوار هي طريقة ممكنة لحل المشكلة. ^[39] بالإضافة إلى ذلك، تتضمن طرق بدء تشغيل الآلات المتزامنة الكبيرة عكس القطبية المتكرر لأقطاب الدوار أثناء بدء التشغيل. ^[40]

من خلال تغيير إثارة المحرك المتزامن، يمكن تشغيله عند معامل قدرة متأخر ومتقدم وواحد . يُطلق على الإثارة التي يكون معامل القدرة فيها واحدًا جهد الإثارة الطبيعي . ^[41] يكون مقدار التيار عند هذه الإثارة ضئيلًا. ^[41] يُطلق على جهد الإثارة الأكبر من الإثارة الطبيعية جهد الإثارة الزائد، ويُطلق على جهد الإثارة الأقل من الإثارة الطبيعية جهد الإثارة الناقص. ^[41] عندما يكون المحرك مفرط الإثارة، ستكون القوة الدافعة الكهربائية الخلفية أكبر من جهد الطرف الطرفي للمحرك. يتسبب هذا في تأثير إزالة المغناطيسية بسبب تفاعل المحرك. ^[42]

يوضح منحنى V للآلة المتزامنة تيار المحرك كدالة لتيار المجال. مع زيادة تيار المجال، ينخفض ​​تيار المحرك في البداية، ثم يصل إلى الحد الأدنى، ثم يزداد. النقطة الدنيا هي أيضًا النقطة التي يكون فيها عامل القدرة واحدًا. ^[43]

يمكن استغلال هذه القدرة على التحكم الانتقائي في معامل القدرة لتصحيح معامل القدرة لنظام الطاقة الذي يتصل به المحرك. نظرًا لأن معظم أنظمة الطاقة ذات أي حجم كبير لها معامل قدرة متأخر صافٍ، فإن وجود محركات متزامنة مفرطة الإثارة يحرك معامل القدرة الصافي للنظام أقرب إلى الوحدة، مما يحسن الكفاءة. عادةً ما يكون تصحيح معامل القدرة هذا بمثابة تأثير جانبي للمحركات الموجودة بالفعل في النظام لتوفير العمل الميكانيكي، على الرغم من أنه يمكن تشغيل المحركات بدون حمل ميكانيكي لمجرد توفير تصحيح معامل القدرة. في المنشآت الصناعية الكبيرة مثل المصانع، قد يكون التفاعل بين المحركات المتزامنة والأحمال المتأخرة الأخرى اعتبارًا صريحًا في التصميم الكهربائي للمصنع. ^{[ بحاجة لمصدر ]}

${\displaystyle \mathbf {T} =\mathbf {T} _{\text{الحد الأقصى}}\sin(\delta )}$

أين،

${\displaystyle \mathbf {T} }$هو عزم الدوران

${\displaystyle \delta }$هي زاوية عزم الدوران

${\displaystyle \mathbf {T} _{\text{الحد الأقصى}}}$هو أقصى عزم دوران

هنا،

${\displaystyle \mathbf {T} _{\text{max}}={\frac {{\mathbf {3} }{\mathbf {V} }{\mathbf {E} }}{{\mathbf {X_{ ق}} {\أوميغا _ {ق}}}}}$

عند تطبيق الحمل، تزداد زاوية عزم الدوران. عندما = 90 درجة، سيكون عزم الدوران أقصى ما يمكن. إذا تم تطبيق الحمل بشكل أكبر، فسيفقد المحرك تزامنه، حيث سيكون عزم دوران المحرك أقل من عزم دوران الحمل. ^{[44] [45]} يُطلق على أقصى عزم دوران للحمل يمكن تطبيقه على المحرك دون فقدان تزامنه حد استقرار الحالة المستقرة للمحرك المتزامن. ^[44]${\displaystyle \delta }$${\displaystyle \delta }$

تُعد المحركات المتزامنة مفيدة بشكل خاص في التطبيقات التي تتطلب التحكم الدقيق في السرعة أو الموضع:

• السرعة مستقلة عن الحمل على مدى نطاق تشغيل المحرك.
• يمكن التحكم في السرعة والموضع بدقة باستخدام عناصر التحكم في الحلقة المفتوحة (على سبيل المثال محركات السائر ).
• تتضمن التطبيقات منخفضة الطاقة آلات تحديد المواقع، حيث تكون الدقة العالية مطلوبة، ومحركات الروبوت .
• وسوف يحافظون على موقعهم عندما يتم تطبيق تيار مستمر على كل من ملفات الجزء الثابت والدوار.
• إن الساعة التي تعمل بمحرك متزامن تكون دقيقة من حيث المبدأ مثل تردد الخط لمصدر الطاقة الخاص بها. (على الرغم من حدوث انحرافات ترددية صغيرة على مدار عدة ساعات معينة، فإن مشغلي الشبكة يضبطون تردد الخط بنشاط في فترات لاحقة للتعويض، وبالتالي الحفاظ على دقة الساعات التي تعمل بمحرك؛ انظر تردد المرافق § الاستقرار .)
• مشغلات الأسطوانات الدوارة
• زيادة الكفاءة في التطبيقات ذات السرعة المنخفضة (على سبيل المثال مطاحن الكرات ).

• محرك التيار المتردد § محرك متزامن متعدد الأطوار
• محرك متدرج (قد يكون متزامنًا أو لا)
• آلة كهربائية متزامنة ذات لف دوار بدون فرشاة ذات تغذية مزدوجة

• محرك الساعة
• آلة كهربائية مزدوجة التغذية
• نسبة الدائرة القصيرة (المولد المتزامن)

• الأردن، هـ. (2013). المحركات الكهربائية الموفرة للطاقة وتطبيقاتها. سبرينغر الولايات المتحدة. ISBN 978-1-4899-1465-1. تم الاسترجاع بتاريخ 2023-09-01 .
• فينش، جون دبليو؛ جياوريس، داميان (2008). "المحركات الكهربائية ذات التيار المتردد المتحكم فيها" (ملف PDF) . معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في الإلكترونيات الصناعية . 55 (2). معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE): 481-491. doi :10.1109/tie.2007.911209. ISSN  0278-0046.
• Acarnley, PP; Watson, JF (2006). "Review of position-sensorless working of brushless permanent-magnet machines" (PDF) . IEEE Transactions on Industrial Electronics . 53 (2). معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE): 352–362. doi :10.1109/tie.2006.870868. ISSN  0278-0046.
• Buja, GS; Kazmierkowski, MP (2004). "التحكم المباشر في عزم الدوران للمحركات ذات التغذية العاكسة PWM- دراسة استقصائية". معاملات معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات في الإلكترونيات الصناعية . 51 (4). معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE): 744–757. doi :10.1109/tie.2004.831717. ISSN  0278-0046.

• رسوم متحركة للمحرك المتزامن