沈阳工业大学 阻抗基值:z 转速基值:a=2mmad/s 励磁电流:1/b=10(E=Ux) 6.3.1同步发电机的运行特性 1.空载特性 空载特性是指电机在同步转速下空载运行时,励磁电势Eo与励磁电流Ir的关系。 由于铁磁材料的磁滞现象,当励磁电流由I0→→I血→→=0时,上升和下降曲 线不重合。并且改变不同的Iim值会得到不同的磁滞回线,工程上采用平均的磁化曲 线。 实验室中完成的是U0=1.3UN到I=0的下降曲线,然后进行效正。图628 作用:(1)从空载特性曲线可以反映出电机设计合理性 (2)利用空载特性的短路特性可以求出同步电机的重要参数—同步电抗。 2.短路特性 电机定子三相稳态短路,同步旋转,U=0时电枢电流与励磁电流的关系 首先看看方程 隐极电机:不饱和:E0=U+1Rn+j1x 凸极电机:不饱和: Eo=0+IRa+jld xa+jl q 饱和:Es=U+IRn+∥X。 饱和: Es=U+IRa+J 短路时,限制短路电流的只有发电机的同步阻抗,忽略电枢电阻只考虑同步电抗 的话,短路电流可认为纯感性,电枢磁势基本是一个纯去磁作用的直轴磁势。因此作用 在直轴上的磁势有直流励磁磁势和电枢去磁磁势,合成磁势F=F-F,其产生气隙感 应电动势Es≈jX。。 气隙合成磁通小,磁路处于不饱和状态。又∝E0E0∝∵lk∝l线性短路特性 特性三角形:见图629a,线段AB表示直轴电枢反应磁势,线段AC反应漏电抗压降X。(可求漏 电抗) 3.零功率因数负载特性 负载特性:n=nN,I= constant,cos中= constant,U=f(If) 零功率因数负载特性:n=nN,I= constant,cosψ=0,U=f();实验时电机要接三相纯电感 负载。 两种方法求零功率因数负载特性:试验法和空载特性结合特性三角形(短路三角形)沈阳工业大学 ８ 阻抗基值：   N N b b b I U I U Z = = 转速基值： rad s nN b / 60 2  = 励磁电流： ( ) fb f 0 E0 UN I =I = 6．3．1 同步发电机的运行特性 1．空载特性 空载特性是指电机在同步转速下空载运行时，励磁电势 E0 与励磁电流 If 的关系。 由于铁磁材料的磁滞现象，当励磁电流由 If=0 Ifm If=0 时，上升和下降曲 线不重合。并且改变不同的 Ifm 值会得到不同的磁滞回线，工程上采用平均的磁化曲 线。 实验室中完成的是 U0=1.3UN 到 If=0 的下降曲线，然后进行效正。图 6.28 作用：（1）从空载特性曲线可以反映出电机设计合理性 （2）利用空载特性的短路特性可以求出同步电机的重要参数—同步电抗。 2．短路特性 电机定子三相稳态短路，同步旋转，U=0 时电枢电流与励磁电流的关系。 首先看看方程： 隐极电机：不饱和： a Xt E U I R j I . . . 0 . = + + 凸 极 电 机 ： 不 饱 和 ： a d d q Xq E U I R j I X j I . . . . 0 . = + + + 饱和：  X E U I R j I a . . . . = + + 饱和：  X E U I R j I a . . . . = + + 短路时，限制短路电流的只有发电机的同步阻抗，忽略电枢电阻只考虑同步电抗 的话，短路电流可认为纯感性，电枢磁势基本是一个纯去磁作用的直轴磁势。因此作用 在直轴上的磁势有直流励磁磁势和电枢去磁磁势，合成磁势 ' ' F = Ff − Fad ，其产生气隙感 应电动势  . E ≈jIXσ。 气隙合成磁通小，磁路处于不饱和状态。又 k f k f I  E E  I I  I 0 0 线性短路特性。 特性三角形：见图 6.29a，线段 AB 表示直轴电枢反应磁势，线段 AC 反应漏电抗压降 IXσ（可求漏 电抗） 3．零功率因数负载特性 负载特性： n=nN，I=constant, cosψ=constant,U=f(If) 零功率因数负载特性: n=nN，I=constant, cosψ=0,U=f(If)；实验时电机要接三相纯电感 负载。 两种方法求零功率因数负载特性：试验法和空载特性结合特性三角形（短路三角形） 法