同步電動機的結構和同步發(fā)電機基本相同，轉子也分凸極和隱極。但大多數(shù)同步電動機為凸極式。安裝形式也分臥式和立式。為了解決同步電動機的啟動問題，在其轉子上一般裝有起動繞組。它還可以在運行中抑制振蕩,故又稱阻尼繞組。除了上述傳統(tǒng)結構外，還有一種無滑動接觸的爪極式轉子結構。 以6極電機為例，在轉軸上相向地裝上兩組爪形磁極。一組在爪盤上沿軸向向右伸出3個極身；另一組反向安裝在右邊,使爪盤上沿軸向向左伸出3個極身。 兩組磁極的極性相反。磁極的外圓周表面裝配后，不再象一般凸極電機那樣呈圓瓦面，而是楔形瓦面，即一端的極弧較另一端長，整個轉子形狀如圖。勵磁繞組裝在兩側磁軛外緣。它產(chǎn)生的磁通經(jīng)過N、S極間的側向主氣隙gm、轉子和定子間的軸向氣隙g1和g2，再經(jīng)端蓋和機座而閉合，如圖中虛線所示。為防止磁通經(jīng)轉軸短路，轉軸應采用非磁性鋼；或把轉軸分成3段，中間一段為非磁性鋼。這種結構的主要優(yōu)點是旋轉部分沒有繞組，也無集電環(huán)和電刷之間的滑動接觸，故運行可靠，絕緣結構簡單，維修也方便。但它的主磁路長且有較多氣隙，使勵磁所需功率增大；電機外殼有強磁性，這會引起軸承發(fā)熱；而轉軸也必須采用隔磁措施。因此這種電機并未獲得普遍推廣，只在某些特殊場合下使用，一般容量不超過幾百千瓦。

同步電機結構由定子和轉子組成，定子固定不動，其中安放三相對稱繞組，當通入三相交流電時，三相繞組產(chǎn)生的合成磁場為一個以同步速度旋轉的旋轉磁場。轉子的勵磁繞組由直流電源供電，產(chǎn)生恒定不變的磁場，當轉子以一個和旋轉磁場相同的初始轉速轉動時，旋轉磁場和恒定磁場極性相反的兩級相互吸引，并互相匹配，終和旋轉磁場的轉速相同，即轉子會以同步轉速轉動，

即想要改變同步電機的轉速，通過改變定子繞組中三相交流電的頻率即可。如果轉子沒有初始轉速，開始時轉子的n或s被旋轉磁場的s或n級吸引，轉子開始轉動，但是轉子的速度遠遠達不上轉速，于是旋轉磁場和恒定磁場相同磁性的極會碰到一起，產(chǎn)生排斥力，轉子會停止轉動，即同步電機無法自啟動，為了使同步電機自啟動，在轉子磁極頂部加裝鼠籠，啟動時，轉子勵磁線圈不通電旋轉磁場轉動時，鼠籠切割磁感線會產(chǎn)生感應電流，進而產(chǎn)生安培力，使轉子以旋轉磁場同方向進行旋轉，在轉子達到速度時，轉子的勵磁繞組開始通電，此時轉子的磁極會和旋轉磁場的磁極相互匹配，即轉子以同步速度運行，此時轉子和旋轉磁場的相對速度為0，鼠籠上產(chǎn)生感應電流為0，不會干擾同步電機運行。

同步電動機工作時，定子的三相繞組中通入三相對稱電流，轉子的勵磁繞組通入直流電流。在定子三相對稱繞組中通入三相交變電流時，將在氣隙中產(chǎn)生旋轉磁場。在轉子勵磁繞組中通人直流電流時，將產(chǎn)生極性恒定的靜止磁場。若轉子磁場的磁極對數(shù)與定子磁場的磁極對數(shù)相等，轉子磁場因受定子磁場磁拉力作用而隨定子旋轉磁場同步旋轉，即轉子以等同于旋轉磁場的速度、方向旋轉，這就是同步電動機的基本工作原理。

關于步進電機定義

步進電機的簡單定義：

步進電機是一種將電脈沖轉化為不連續(xù)的機械運動的機電裝置。

當施加適當?shù)碾娒}沖指令時，電機轉子的出軸或外轉子將會以不連續(xù)的步進增量旋轉。

電機的旋轉與施加的脈沖之間有幾個方面的直接關系：

首先所加脈沖的順序直接決定著電機轉軸旋轉的方向。

其次電機轉軸旋轉的速度取決于所加脈沖的頻率，而旋轉的角度或者圈數(shù)和所加的脈沖數(shù)成正比。