1. קשר התאמה בין מהירות פעולה לשדה מגנטי

• מנועים סינכרונייםמהירות הרוטור תמיד עקבית לחלוטין עם מהירות השדה המגנטי המסתובב של הסטטור, מה שנקרא "פעולה סינכרונית". הרוטורים שלהם כוללים מגנטים קבועים מובנים או יוצרים שדה מגנטי קבוע על ידי העברת זרם ישר דרך סליל העירור. לאחר שנוצר השדה המגנטי המסתובב של הסטטור, הוא ימשוך את הרוטור לסיבוב סינכרוני כמו "מגנט המושך ברזל", ללא סטייה ממהירות.
• מנועים אסינכרונייםמהירות הרוטור תמיד נמוכה ממהירות השדה המגנטי המסתובב של הסטטור, וכתוצאה מכך נוצר "הפרש מהירות" (זהו מקור השם "אסינכרוני"). לרוטורים שלהם אין שדה מגנטי עצמאי; במקום זאת, הם מסתמכים על השדה המגנטי של הסטטור כדי לחתוך את מוליכי הרוטור כדי לייצר זרם מושרה, אשר בתורו יוצר שדה מגנטי של הרוטור. רק כאשר מהירות הרוטור איטית יותר משדה הסטטור, ניתן להבטיח חיתוך רציף של מוליכים על ידי השדה המגנטי, תוך שמירה על הזרם המושרה וסיבוב הרוטור. לכן, הפרש המהירות הוא תנאי הכרחי להפעלת מנועים אסינכרוניים.

2. ביצועי התנעה ומאפייני מומנט

• מנועים סינכרונייםיש להם בעיה של "קשיי התנעה". מכיוון שהשדה המגנטי של הרוטור קבוע, מהירות השדה המגנטי המסתובב של הסטטור גבוהה ביותר ברגע ההתנעה, והרוטור אינו יכול לעמוד בקצב באופן מיידי עקב אינרציה, מה שגורם בקלות ל"אובדן סנכרון" (כלומר, לא ניתן למשוך את הרוטור לסיבוב על ידי השדה המגנטי). לכן, לא ניתן להפעיל אותם על ידי הפעלה ישירה. בדרך כלל, נדרשים התקני עזר (כגון סליל התנעה אסינכרוני קטן) כדי לסובב תחילה את הרוטור למהירות הקרובה למהירות הסינכרונית, ולאחר מכן מופעל זרם עירור כדי להשלים "סינכרון משיכה". בנוסף, מומנט ההתנעה שלהם קטן, מה שמקשה על הנעת עומסים כבדים לצורך התנעה.
• מנועים אסינכרונייםהם קלים להתנעה ובעלי מאפייני מומנט גמישים יותר. אין צורך בהתקני עזר; ניתן להפעיל אותם על ידי הפעלה ישירה. במהלך תהליך ההתנעה, מהירות הרוטור עולה בהדרגה, והפרש המהירות יורד בהדרגה. בהתאם למבני הרוטור השונים, ניתן לחלק מנועים אסינכרוניים לסוג כלוב סנאי וסוג רוטור מלופף: למנועי כלוב סנאי מומנט התנעה בינוני והם מתאימים לתרחישי עומס קל (כגון מאווררים); מנועי רוטור מלופף יכולים להגדיל את מומנט ההתנעה על ידי חיבור נגדים בטור במעגל הרוטור, מה שיכול לעמוד בדרישות ההתנעה של עומסים כבדים (כגון מנופים).

3. יעילות ויכולת כוונון גורם הספק

• מנועים סינכרונייםיש להם יעילות גבוהה יותר והם יכולים להתאים את מקדם ההספק. מכיוון שהמהירות תמיד סינכרונית, אין "אובדן החלקה" (אחד ההפסדים העיקריים של מנועים אסינכרוניים) הנגרם מהפרש המהירות. פחות אנרגיה מבוזבזת במהלך פעולה ארוכת טווח, ויתרון היעילות בולט יותר בציוד בעל קיבולת גבוהה (כגון גנרטורים גדולים ומדחסים תעשייתיים). בנוסף, ניתן לשלוט במקדם ההספק של מנועים סינכרוניים על ידי התאמת זרם העירור. כאשר זרם העירור מספיק, המנוע יכול להפיק הספק ריאקטיבי לרשת החשמל, ובכך לשפר את מקדם ההספק של רשת החשמל (מנועים אסינכרוניים אינם יכולים לעשות זאת). לכן, הם משמשים לעתים קרובות כ"מעבים סינכרוניים" כדי לייצב את מתח רשת החשמל.
• מנועים אסינכרונייםיש להם יעילות נמוכה יחסית ומקדם הספק קבוע. עקב קיומם של אובדן החלקה, במיוחד במהלך פעולה בעומס קל, היעילות תפחת משמעותית (לדוגמה, היעילות קרובה לאפס כאשר ללא עומס). יחד עם זאת, מקדם ההספק שלהם תמיד מפגר (כלומר, הם צריכים לספוג הספק ריאקטיבי מרשת החשמל כדי ליצור שדה מגנטי) ולא ניתן לכוונן אותו באופן פעיל. שימוש בקנה מידה גדול עלול להוביל לירידה במקדם ההספק של רשת החשמל ולעלייה בהפסדי רשת החשמל.

4. הבדלים בתרחישי יישום

• מנועים סינכרונייםהם מתאימים יותר לתרחישים עם דרישות גבוהות לדיוק מהירות, יעילות ויציבות רשת החשמל:
  1. תחום ייצור חשמל: כל הגנרטורים הגדולים (כגון גנרטורים תרמיים והידרואלקטריים) הם מנועים סינכרוניים, משום שהם יכולים להבטיח מהירות יציבה ולפלט אנרגיה חשמלית בתדר קבוע (תדר רשת החשמל של סין קבוע על 50 הרץ, אשר צריך להתממש על ידי הסתמכות על מנועים סינכרוניים).
  2. ציוד תעשייתי לעומס כבד: מדחסים תעשייתיים גדולים, משאבות מים, טחנות כדורים וכו', משתמשים ביעילותם הגבוהה ובמהירותם היציבה כדי להפחית את עלויות התפעול לטווח ארוך.
  3. ויסות רשת החשמל: משמש כמעבים סינכרוניים לשיפור מקדם ההספק של רשת החשמל ולהקל על בעיית חוסר הספק ריאקטיבי ברשת החשמל.
• מנועים אסינכרונייםבשל המבנה הפשוט שלהם, עלותם הנמוכה ותחזוקתם הנוחה, הם הפכו לבחירה המרכזית במפעלים אזרחיים ותעשייתיים קטנים עד בינוניים:
  1. ציוד אזרחי: מכשירי חשמל ביתיים (כגון מזגנים, מכונות כביסה, מאווררים חשמליים) ומשאבות מים קטנות משתמשים כולם במנועים אסינכרוניים מסוג כלוב סנאי כדי לענות על הצרכים היומיומיים של עומס קל.
  2. ציוד תעשייתי קטן עד בינוני: צירים של כלי עבודה, מסועים, מפוחים וכו', אינם דורשים דיוק ויעילות גבוהים במיוחד, ולכן היתרון העלות-תועלת של מנועים אסינכרוניים בולט יותר.
  3. תרחישי התחלה בעומס כבד: מנועים אסינכרוניים בעלי רוטור מלופף משמשים בציוד כגון מנופים ומנופים, שבהם מומנט ההתחלה מותאם על ידי שינוי התנגדות הרוטור.