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要說同步電機的基本結構，那么我們要將同步電機進行拆分。先它在結構上是定子鐵芯上嵌放三相對稱繞組，而其中轉子鐵芯上裝置直流勵磁繞組。勵磁繞組主要的就是建立起主磁場的作用，而載流導體主要就是三相對稱的電樞繞組。
通過轉子轉速恒等于電樞旋轉磁場的轉速。簡單來說就是通過轉子轉速直接跟電樞電流的頻率之間存在一種不變的關系。當然這種關系是特別嚴格的，不能出現任何的誤差，否則就特別容易出現一些問題。
同步電機和感應電機一樣，是一種常用的交流電機 。同步電機是電力系統的心臟，它是一種集旋轉與靜止、電磁變化與機械運動于一體，實現電能與機械能變換的元件，其動態性能十分復雜，而且其動態性能又對全電力系統的動態性能有極大影響。
穩態運行時，轉子的轉速和電網頻率之間有不變的關系，若電網的頻率不變，則穩態時同步電機的轉速恒為常數而與負載的大小無關。同步電機分為同步發電機和同步電動機。現代發電廠中的交流機以同步發電機為主。