8.3同步发电机的运行特性 1、同步发电机单机运行时，输入转矩和随力电流保特不变。当有功负载（甲）0°)增 加时，端电压 频率 当无功负载（罗）0°)增加时，端 电压 频率f 2、同步发电机的短路比可借助于 两条特性曲线来求 取。 3、同步发电机稳态短路时，空载电动势是用来平 而气蒙电动米平而 4,影响同步电动机电压变化率的因素， 有」 和 5、一台同步发电机带心0s甲=0,8的阻感性负载运行，若定子电蓝减小。发电机端电 压 为保持电压额定值不变，附延电流要」 6,同步发电机带纯电阻负载时。从外特性由线可知。若电颜电流增加，端电压 会」 其主要原因有内功率因数角？ 仍有一部 分」 作用的结果。 7,测定同步发电机短路特性时。如果转速降低Q8N时，测得的短路特 性 (A)不变 (B)提高08倍 (C)降低Q8倍 8、试比较同步发电机在空载(，)、短路实验（心=0,4。人）、携授（心， 1=:,c0s”=00s)三种情况下气隙随适的大小。（提示：用向量图分析） 9、简析同步发电机在短路特性曲线为什么是一条直线？ 10、为什么短路比是月步电抗的一个重要参数： 山、画出同步电动机各种性质负载时的外特性曲战。 12、写出同步发电机四条运行特性定义，并画出相应的由线。 13,保持励磁电流不变，电版电流！=：，发电机转速恒定，试分析：①空载：②纯 阻负载：③纯感负载：④纯容负载（设容抗大于发电机的同步电抗）时发电机端电压的大小？ 武保特瑞电压为领定值，应如何博节？
8.3 同步发电机的运行特性 1、同步发电机单机运行时，输入转矩和磁力电流保持不变，当有功负载（ > ）增 加时，端电压 U ，频率 ；当无功负载（ > ）增加时，端 电压 ，频率 f 。 2、同步发电机的短路比可借助于 和 两条特性曲线来求 取。 3、同步发电机稳态短路时，空载电动势是用来平 衡 而气隙电动来平衡 。 4、影响同步电动机电压变化率的因素， 有 和 。 5、一台同步发电机带 cos =0.8 的阻感性负载运行，若定子电流减小，发电机端电 压 ， 为保持电压额定值不变，励磁电流要 。 6、同步发电机带纯电阻负载时，从外特性曲线可知，若电枢电流增加，端电压 会 ， 其主要原因有内功率因数角 ，仍有一部 分 作用的结果。 7、测定同步发电机短路特性时，如果转速降低 0.8nN 时，测得的短路特 性 。 （A）不变 （B）提高 0.8 倍 （C）降低 0.8 倍 8、试比较同步发电机在空载（ = ）、短路实验（U=0, = ）、满载（U= , = ,cos =cos ）三种情况下气隙磁通的大小。（提示：用向量图分析） 9、简析同步发电机在短路特性曲线为什么是一条直线？ 10、为什么短路比是同步电抗的一个重要参数？ 11、画出同步电动机各种性质负载时的外特性曲线。 12、写出同步发电机四条运行特性定义，并画出相应的曲线。 13、保持励磁电流不变，电枢电流 ，发电机转速恒定，试分析：①空载；②纯 阻负载；③纯感负载；④纯容负载（设容抗大于发电机的同步电抗）时发电机端电压的大小？ 欲保持端电压为额定值，应如何调节？
14,同步发电机带上（甲0°）的对称负载后，璃电压为什么会下降，试从电路和磁路 两方面如以分斯？ 15、·一台三相隐极同步发电机，g=26A,g=407,Y接线，w=37.5A, c0sv=0.85（潘后) 空载特性表。 空载特 性 表数据 t. 1. 0. 0. 43 38 32 24 09 86 3 2. 1. 1. 0. 0. 短路特性 数据 效 1.0 0.85 0.65 0.5 0.15 6 1.2 1.0 0.8 0.6 0.2 试求的不饱和值和饱和植（标么值、欧姆值）以及短路比大。 16.一台720水轮发电机，g=1057,Y接线，c0sw=0,8C沛后) 空载特性表12-5， 短路特性表12-6。 空载特性 数据 武 0.55 1.0 1.21 1.27 1.33 6 0.52 1.0 1.51 1.76 209 短路特性数据 效 0 1 1.036 6 0 0.965 试求直轴同步电抗红刊，的姆植、标么值以及坦路比产
14、同步发电机带上（ >0°）的对称负载后，端电压为什么会下降，试从电路和磁路 两方面加以分析？ 15、、一台三相隐极同步发电机， ， ，Y 接线， ， cos （滞后） 空载特性表。 空 载 特 性 表 数 据 1. 43 1. 38 1. 32 1. 24 1. 09 1. 0 0. 86 0. 7 0. 5 3 2. 4 2 1. 6 1. 2 1. 0 0. 8 0. 6 0. 4 短 路 特 性 数 据 1.0 0.85 0.65 0.5 0.15 1.2 1.0 0.8 0.6 0.2 试求 的不饱和值和饱和值（标幺值、欧姆值）以及短路比 。 16、一台 72500KW 水轮发电机， ，Y 接线，cos 。 空载特性表 12-5。 短路特性表 12-6。 空 载 特 性 数 据 0.55 1.0 1.21 1.27 1.33 0.52 1.0 1.51 1.76 2.09 短 路 特 性 数 据 0 1 1.036 0 0.965 1 试求直轴同步电抗 ， 的欧姆值、标幺值以及短路比
容案 1、下降下降下降不变 2、空载特性 短路特性 3、稳药短路电流在同步电抗上的压降 稳态短路电流在漏抗上的压降 4,负载大小和性质 同步阻抗 5、升高减小 6、下降 30° 直轴去磁电感反应磁动势 7、(A0 8、答： 高1tiw 知路实验时高=无。 满我时马n=+Jw.n>,瓦2.所以中m>中m≥①✉ 、答，由岛=工，可知的路时气藏电动势直石用来平街抗电压，因为银小， 故品：很小，其所对应的漏毯通中。也很小，所以题路不饱和。 故品匹，又因为马x1所以匹，两者为一直线关系 10、答：短路比直接影响惦记的制造成本和运行性能。 《)志大，成本高 (2)点大，4卫小 《3)大，小，K大，稳定性高。 (4)大，短路电流大. 13、答：s>h>,s
答案 1、下降 下降 下降 不变 2、空载特性 短路特性 3、稳态短路电流在同步电抗上的压降 稳态短路电流在漏抗上的压降 4、负载大小和性质 同步阻抗 5、升高 减小 6、下降 > 直轴去磁电枢反应磁动势 7、(A) 8、答： = 短路实验时 = 满载时 。 > > ，所以 9、答：由 = 可知短路时气隙电动势直需用来平衡漏抗电压，因为 很小， 故 很小，其所对应的漏磁通 也很小，所以磁路不饱和。 故 ，又因为 所以 ，两者为一直线关系。 10、答：短路比直接影响惦记的制造成本和运行性能。 （1） 大，成本高。 （2） 大， 小。 （3） 大， 小， 大，稳定性高。 （4） 大，短路电流大。 13、答： > > >
以空载电压。为基准(U。=品)，容性负载产生直轴助磁电枢反应，使端电压升高。 纯阳负载稍有去磁性质的直轴电枢反应，故端电压稍比空载时低，感性负载产生直拍去磁电 解反应。故端电压最低。 要保持端电压不变，具要相应调节发电机的动磁电流，增大幼磁电流，端电压升高，反 之端电压减小。 点ix 14、答：电路80=i+i3 或i=-jix 负载后由于同步电抗降压！云的结果，使瑞电压下降，磁路由于轴去磁电枢反应结 果，使气像醴通少减小，端电压降低。 0.7 =14 0.5 15、解：不饱和值 = 1 =1.176 不d饱和值 0.85 2W= U人5.40015 =6.16(0) 额定阻抗 37.5 (不恤和值不利■我利w■14×6,16■8624) xg饱和值*)=s2w=1.176×6.16=7.24(Q) 知路比 k=a=085 1w= 72500 =49831(A) 16、解：额定电流 √3 COs9w v3×10.5×0.8 = w/5_10500/5 额定阳抗 Ix 4983.1 =12170 d 不：不德和值 X)= 由空载特性查得对应广0.5配的可0.5 由短路特性查得对空氵1的1.036
以空载电压 为基准（ = ），容性负载产生直轴助磁电枢反应，使端电压升高。 纯阻负载稍有去磁性质的直轴电枢反应，故端电压稍比空载时低，感性负载产生直轴去磁电 枢反应，故端电压最低。 要保持端电压不变，只要相应调节发电机的励磁电流，增大励磁电流，端电压升高，反 之端电压减小。 14、 答：电路 或 负载后由于同步电抗降压 的结果，使端电压下降。 磁路由于轴去磁电枢反应结 果，使气隙磁通 减小，端电压降低。 15、解： 不饱和值 饱和值 额定阻抗 不饱和值 饱和值 短路比 16、解：额定电流 额定阻抗 不饱和值 = 由空载特性查得对应 =0.52 的 =0.55 由短路特性查得对应 =1 的 =1.036
根据线性关系-0.52的0539 0.55 x1不饱和值不怀)-0539 =102 1 ■0.965 不对饱和值我幽)=上一 1.036 不4不恤和值五利=线不y#=1.02×1.217=1.24(2) 五G值和值南=a2x=0.965×1217=1.170 知路t2,=4=1036
根据线性关系 =0.52 的 =0.539 不饱和值 = 饱和值 = 不饱和值 饱和值 短路比