1. 为提高同步电动机的动态稳定性
异步启动原理： 在转子磁极的极掌上装有和鼠笼绕组相似的启动绕组。
启动过程分为异步启动和同步牵入两个阶段。
启动结束后，由于转子与定子磁场无相对运动，启动绕组不起作用。
启动步骤如下：
1. 励磁电路的转换开关QB投合到1的位置，使励磁绕阻与直流电源断开，直接通过变阻器构成闭合回路，以免启动时励磁绕组受旋转磁场的作用产生较高的感应电势，发生危险；
2. 按启动鼠笼式电动机的方法启动，必要时也可采用降压启动，给同步电动机加上额定电压，使转子转速升高至接近同步转速；
3. 将励磁电路转换开关迅速投合到2的位置，励磁绕阻与直流电源接通，转子上形成固定磁极，并很快被旋转磁场拖入同步；
4. 用变阻器调节励磁电流，使同步电动机的功率因数调节到要求数值。
2. 比较在下列情况下同步电机的稳定性
电力系统暂态稳定是指在电力系统受到大干扰后，各同步电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳态运行方式的能力。通常指保持第一或第二个振荡周期不失步。
电力系统暂态稳定计算的条件：
1、在最不利的地点发生金属性故障;
2、不考虑短路电流中的直流分量；
3、发电机可用暂态电阻及暂态电势恒定代表；4、考虑负荷特性（在作系统规划时可用恒定阻抗代表负荷）；
5、继电保护、重合闸和有关安全自动装置的动作状态和时间，应结合实际可能情况考虑
3. 提高同步发电机静态稳定性
同步发电机正常运行时，转子的转速和定子磁场的同步转速处于同步状态。当负荷突然变化时，由于转子惯性作用，转子位移不能立刻稳定在新的数值，而要引起若干次在新的稳定值左右的摆动，这种现象就是同步发电机的振荡，当发生振荡的机组的转速不再和定子磁场的同步转速一致时，造成发电机与电力系统非同期运行，这种现象就是同步发电机的失步
4. 同步电动机运行特性
同步电机用于发电。
异步电机用在电动机上。
两者区别
1、同步电机与异步电机设计上的区别
同步电机和异步电机最大的区别在于它们的转子速度与定子旋转磁场是否一致，电机的转子速度与定子旋转磁场相同，叫同步电机，反之，则叫异步电机。
另外，同步电机与异步电机的定子绕组是相同的，区别在于电机的转子结构。异步电机的转子是短路的绕组，靠电磁感应产生电流。而同步电机的转子结构相对复杂，有直流励磁绕组，因此需要外加励磁电源，通过滑环引入电流；因此同步电机的结构相对比较复杂，造价、维修费用也相对较高。
2、同步电机与异步电机无功方面的区别
相对于异步电机只能吸收无功，同步电机可以发出无功，也可以吸收无功！
3、同步电机与异步电机在功能、用途上的区别
同步电机转速与电磁转速同步，而异步电动机的转速则低于电磁转速，同步电机不论负载大小，只要不失步，转速就不会变化，异步电动机的转速时刻跟随负载大小的变化而变化。
同步电机的精度高、但造工复杂、造价高、维修相对困难，而异步电机虽然反应慢，但易于安装、使用，同时价格便宜。所以同步电动机没有异步电机应用广泛。
同步电机多应用于大型发电机，而异步电机几乎应用在电动机场合。
扩展资料
分类
根据励磁方式不同，同步电机可以分为电励磁同步电机和永磁同步电机。
1、电励磁
它的转子做成显极式的，安装在磁极铁芯上面的磁场线圈是相互串联的，接成具有交替相反的极性，并有两根引线连接到装在轴上的两只滑环上面。
磁场线圈是由一只小型直流发电机或蓄电池来激励，在大多数同步电动机中，直流发电机是装在电动机轴上的，用以供应转子磁极线圈的励磁电流。由于这种同步电动机不能自动启动，所以在转子上还装有鼠笼式绕组而作为电动机启动之用。鼠笼绕组放在转子的周围，结构与异步电动机相似。
当在定子绕组通上三相交流电源时，电动机内就产生了一个旋转磁场，鼠笼绕组切割磁力线而产生感应电流，从而使电动机旋转起来。电动机旋转之后，其速度慢慢增高到稍低于旋转磁场的转速，此时转子磁场线圈经由直流电来激励，使转子上面形成一定的磁极，这些磁极就企图跟踪定子上的旋转磁极，这样就增加电动机转子的速率直至与旋转磁场同步旋转为止。
2、永磁
转子不励磁的同步电动机能够运用于单相电源上，也能运用于多相电源上。这种电动机中，有一种的定子绕组与分相电动机或多相电动机的定子相似，同时有一个鼠笼转子，而转子的表面切成平面。所以是属于显极转子，转子磁极是由一种磁化钢做成的，而且能够经常保持磁性。
鼠笼绕组是用来产生启动转矩的，而当电动机旋转到一定的转速时，转子显极就跟住定子线圈的电流频率而达到同步。显极的极性是由定子感应出来的，因此它的数目应和定子上极数相等，当电动机转到它应有的速度时，鼠笼绕组就失去了作用，维持旋转是靠着转子与磁极跟住定子磁极，使之同步。
5. 简述同步发电机并列运行的暂态稳定性
一、主要作用
1、维持发电机端电压在给定值，当发电机负荷发生变化时，通过调节磁场的强弱来恒定机端电压。
2、合理分配并列运行机组之间的无功分配。
3、提高电力系统的稳定性，包括静态稳定性和暂态稳定性及动态稳定性。
二、励磁就是向发电机或者同步电动机定子提供定子电源的装置。根据直流电机励磁方式的不同，可分为他励磁，并励磁，串励磁，复励磁等方式，直流电机的转动过程中，励磁就是控制定子的电压使其产生的磁场变化，改变直流电机的转速，改变励磁同样起到改变转速1、维持发电机端电压在给定值，当发电机负荷发生变化时，通过调节磁场的强弱来恒定机端电压。
2、合理分配并列运行机组之间的无功分配。
3、提高电力系统的稳定性，包括静态稳定性和暂态稳定性及动态稳定性。
励磁根据直流电机励磁方式的不同，可分为他励磁，并励磁，串励磁，复励磁等方式，直流电机的转动过程中，励磁就是控制定子的电压使其产生的磁场变化，改变直流电机的转速，改变励磁同样起到改变转速的作用。
励磁的分类
1、直流励磁机励磁系统多用于七十年代以前的中小型机组。
2、具有与发电机同轴副励磁机的交流励磁机-静止整流器励磁系统（“三机”励磁系统）多用于六十年代以后100MW以上的大型火电机组。
3、具有与发电机同轴副励磁机的交流励磁机-旋转整流器励磁系统（“无刷”励磁系统）
用于八十年代以后的大中小型机组（用量较少）。
4、静止可控硅自并激励磁系统（“自并激”励磁系统）多用于七十年代以后的水电机组、以及九十年代以后的大中小型火电机组，系优质励磁系统。
6. 同步电机的稳态运行
1、直流电机的定子是永磁或电磁体，外部直流电源通过转子电刷向转子通电并励磁，由于电刷的设计角度使得转子磁场总比定子磁场滞后，所以转子被驱动；
2、同步电机定子通过交流电源，形成旋转磁场；转子通过直流电源，形成固定的磁场，转子磁场被定子的旋转磁场带动而驱动；
工作原理区别：
1、同步电机和感应电机一样是一种常用的交流电机。特点是：稳态运行时，转子的转速和电网频率之间又不变得关系n=ns=60f/p，ns成为同步转速。若电网的频率不变，则稳态时同步电机的转速恒为常数而与负载的大小无关。
2、直流电动机用的是直流电源，定义输出或输入为直流电能的旋转电机，称为直流电机，它是能实现直流电能和机械能互相转换的电机。当它作电动机运行时是直流电动机，将电能转换为机械能；作发电机运行时是直流发电机，将机械能转换为电能。
直流电动机一般做发电机使用，回馈电网。
7. 同步电机的静态稳定
电力系统的静态稳定性是电力系统正常运行时的稳定性,电力系统静态稳定性的基本性质说明,静态储备越大则静态稳定性越高。
提高静态稳定性的措施很多,但是根本性措施是缩短"电气距离"。
主要措施有: (1)、减少系统各元件的电抗:减小发电机和变压器的电抗,减少线路电抗(采用分裂导线); (2)、提高系统电压水平; (3)、改善电力系统的结构; (4)、采用串联电容器补偿; (5)、采用自动调节装置; (6)、采用直流输电。
在电力系统正常运行中,维持和控制母线电压是调度部门保证电力系统稳定运行的主要和日常工作。
维持、控制变电站、发电厂高压母线电压恒定,特别是枢纽厂(站)高压母线电压恒定,相当于输电系统等值分割为若干段,这样每段电气距离将远小于整个输电系统的电气距离,从而保证和提高了电力系统的稳定性。
8. 为提高同步电动机的动态稳定性和稳定性
根据同步电机工作原理可知，同步电机电流不稳定主要原因有以下几个方面：
一是同步电机的电源电压不稳定导致电机电流不稳定。
当电机的电源电压不稳定时，根据同步电机电压平衡方程式很容易计算出来电机的电流一定会不稳定。
二是同步电机负载不稳定导致电机电流不稳定。当电机负载不稳定时，同步电机电磁转矩就会不稳定，由此一定引起电流不稳定。
三是同步电机本身问题是导致电机电流不稳定最主要原因。例如，同步电机内部磁场不稳定或定子和转子之间磁路不对称等都会导致电机电流不稳定。