本发明提供一种同步电机,包括：机壳；转轴,与机壳相连并可相对机壳转动；转子组件,包括转子铁心、及布置于转子铁心的转子槽当中的转子主绕组、第一转子副绕组和第二转子副绕组,转子铁心固定设置于转轴上；定子组件,包括定子铁心、及布置于定子铁心的定子槽当中的定子主绕组、第一定子副绕组、第二定子副绕组和第三定子副绕组,定子铁心套设在转子铁心外且固定设置于机壳上。本发明通过主副绕组之间的电磁耦合来建立电机的空载电压,取消了传统交流励磁机,降低了电机的制造及运行成本,提高了电机的运行可靠性,降低了维修工作量；同时还通过AVR调节定子副绕组电流,实现了电机端电压的调节。