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同步电动机是一种将交流电能转换为机械能的电机，其工作原理是基于转子和定子之间的旋转磁场相互作用。同步电动机由定子、转子和电源三部分组成。
定子是由三相绕组组成的电磁铁，在三相电源源频下，电流在三相绕组中形成交变磁通，形成了一个固定的旋转磁场，该磁场的旋转方向与三相电源的旋转顺序一致。
转子是由一组绕组组成的电磁体，通电后会形成一个旋转磁场，磁场的旋转速度与定子的旋转同步，因此称之为同步电机。转子磁场的旋转方向与定子磁场的旋转方向一致。转子磁场的旋转速度由电源的频率和转子的极数共同决定。同步电动机的转速为电源频率和极对数的比值。
在同步电机运转时，转子磁场和定子磁场相互作用，形成了一个磁力线的合成磁场。由于转子磁场的旋转速度与定子磁场的旋转速度相同，所以合成磁场的旋转速度也与定子旋转速度相同。
在启动时，同步电动机需要借助于外部电源来先行使定子旋转起来，然后才能使得转子磁场和定子磁场相互作用，形成合成磁场。
同步电动机的另外一种工作原理是调速同步电机。调速同步电机利用电路控制的方式改变电源的频率和转子的极数，从而改变同步电动机的转速。在这种工作原理下，同步电动机可以根据需要任意调整转速，适应不同负载的工作要求。
总之，同步电动机的工作原理基于旋转磁场的相互作用，利用电能和磁能之间的转换，将交流电能转换为机械能。同时，通过调整电源频率和转子极数，可以调整同步电动机的运转速度。
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