圖1說明了旋轉場和轉子同步的想法。旋轉磁場是復合材料防彈板成型油壓機交流電機的基本概念，也是其結構比直流電機簡單的主要原因。磁場以其同步速度旋轉（在本文后面提供的等式中描述）。磁轉子自然地鎖定在旋轉磁場上并隨之旋轉（圖1a和9b）。

圖1c示出了將外部負載添加到電動機輸出軸的效果。同步電動機的轉子必須以與定子磁場相同的轉速旋轉。因此，外部負載轉矩的施加不會降低傳統意義上的速度。任何減速都只是瞬間 - 施加外部扭矩會導致轉子減速，但是當轉子位置開始落后于定子磁場旋轉時，轉子和定子磁場之間的吸引力會使電機產生更大的扭矩。滿足負荷需求。

在某一時刻，磁感應扭矩等于負載扭矩，并且電機再次鎖定在旋轉定子區域上。隨后，轉子再次以同步速度旋轉，盡管是滯后的角度。在負載條件下進行速度測量將指出這一事實。然而，負載下的轉子將滯后稱為轉子滯后角的量。

增加的負載轉矩不會減慢同步電機的速度。當滯后角達到90°時，復合材料防彈板成型油壓機電機產生最大扭矩。當發生這種情況時，轉子失去同步并停止。結果是定子電流突然增加并且由于過熱可能導致電動機損壞。


圖中的電動機是雙極電動機。旋轉定子磁場的同步速度由下式確定：

N_S=（120/N_P）f_L

哪里：

• N_S是旋轉磁場的同步速度，單位為rpm

•當所有磁鐵都有兩個極點（120 = 2×60）時，需要120才能將分鐘轉換為秒

• N_P是電機中的極數（始終為偶數）

•  f_L是線路頻率（交流電源電壓的頻率，以赫茲為單位）

因此，所討論的電動機的同步速度是使用60Hz交流電力的3,600rpm。歐洲或亞洲的同一電機，其線路頻率為50 Hz，同步速度為3,000 rpm。家用和工業應用中使用的大多數交流旋轉機器都是四極設計，轉換為1,800轉的同步速度。始終經受滑動的感應電動機在同步速度下運行（例如，在滿載時為1,725rpm）。

請注意，我們的復合材料防彈板成型油壓機電機有四個定子極面，因為它是一個兩相電機。每相都有自己的磁場，每個磁鐵需要兩個磁極。但是，為了上一個等式的目的，不應將相數與出現的極數相混淆。

我們的電機仍然是一臺雙極電機，其北美同步速度為3,600轉。它有兩個相位 - 兩個獨立的線圈（每相一個），它們以90°的增量繞轉子移動，并分別由余弦和正弦波激勵。這兩個階段使定子磁場旋轉。具有相同形狀的正弦和余弦波僅在時間或相位上移位。

然而，大多數工業交流電動機是三相的，定子繞組以120°的增量圍繞電動機的周邊間隔開。三個激勵電壓包括用于第一相的正弦波，在時間相位上移位120°的第二電壓，以及移位240°的第三定子繞組。兩個移位的波沒有特殊名稱，但這三個都是正弦波。結果是定子場以前一個等式給出的速度旋轉。兩相電動機在航空航天工業中很受歡迎，但在工業領域并不多見。

復合材料防彈板成型油壓機步進電機已經進入無數應用領域。一種常見用法涉及具有移動打印頭的打印機的定位驅動器。打印頭可以精確定位，無需閉環伺服機構或反饋傳感器。通過向電動機輸送特定數量的脈沖，電動機僅從其原始位置移動到所需位置。這些應用要求打印頭或其他可移動構件周期性地返回到原位以防止其參考丟失。