同步電機實驗5-1三相同步發(fā)電機的運行特性一、 實驗?zāi)康?、 用實驗方法測量同步發(fā)電機在對稱負載下的運行特性。2、 由實驗數(shù)據(jù)計算同步發(fā)電機在對稱運行時的穩(wěn)態(tài)參數(shù)。二、 預(yù)習(xí)要點1、 同步發(fā)電機在對稱負載在下有哪些基本特性？2、 這些基本特性各在什么情況下測得？3、 怎樣用實驗數(shù)據(jù)計算對稱運行時的穩(wěn)態(tài)參數(shù)？三、 實驗項目1、 測定電樞繞組實際冷態(tài)直流電阻。2、 空載實驗。在n=nN、I=0的條件下，測取空載特性曲線UO=f（If）。3、 三相短路實驗。在n=nN、U=0的條件下，測取三相短路特性曲線IK=f（If）04、純電感負載特性。在n=nN、I=IN>cos中=0的條件下，測取純電感負載特性曲線。5、外特性。在n=nN、I廣常數(shù)、cos中=1和cos中=0.8（滯后）的條件下，測取外特性曲線U=f（I）。6、調(diào)節(jié)特性。在n=nN、U=UN、cos中=1的條件下，測取調(diào)節(jié)特性曲線If=f（I）。四、實驗方法1、 測定電樞繞組實際冷態(tài)直流電阻被試電機為三相凸極式同步電機，選用DJ18。測量與計算方法參見實驗4-1。2、 空載實驗1）按圖5-1接線，校正過的直流電機MG按他勵方式聯(lián)接，用作電動機拖動三相同步發(fā)電機GS旋轉(zhuǎn)，GS的定子繞組為Y型接法（Un=220V）。圖5-1三相同步發(fā)電機實驗接線圖2）調(diào)節(jié)M12組件上的24V勵磁電源串接的Rf2至最大位置（用M13組件上的90Q與90Q并聯(lián)），調(diào)節(jié)MG的電樞串聯(lián)電阻Rst至最大值（用D44上的180□阻值）、斷開開關(guān)S］、S2。將控制屏左側(cè)調(diào)壓器旋紐向逆時針方向旋轉(zhuǎn)退到零位，檢查控制屏上的電源總開關(guān)、電樞電源開關(guān)及勵磁電源開關(guān)都須在“關(guān)”斷的位置，做好實驗開機準(zhǔn)備。3） 接通控制屏上的電源總開關(guān)，按下“開”按鈕，接通勵磁電源開關(guān)，看到電流表A2有勵磁電流指示后，再接通控制屏上的電樞電源開關(guān)，啟動MG。MG啟動運行正常后，把Rst調(diào)至最小，調(diào)節(jié)Rf1使MG轉(zhuǎn)速達到同步發(fā)電機的額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分并保持恒定。4）接通GS勵磁電源，調(diào)節(jié)GS勵磁電源（必須單方向調(diào)節(jié)），使If單方向調(diào)節(jié)遞增至GS輸出電壓UO5.3Un為止。5） 單方向減小GS勵磁電流，使If單調(diào)減至零值為止，讀取勵磁電流If和相應(yīng)的空載電壓uo。6） 共取數(shù)據(jù)7~9組，并記錄于表5-1中。表5T,I=0,n=nN=1,500r/min, ,序號UO（V）If（A）在用實驗方法測定同步發(fā)電機的空載特性時，由于轉(zhuǎn)子磁路中剩磁情況的不同，當(dāng)單方相改變勵磁電流If從零到某一最大值，再反過來由此最大值減小到零時將得到上升和下降的兩條不同曲線，如圖5-2。兩條曲線的出現(xiàn)，反映鐵磁材料中的磁滯現(xiàn)象。測定參數(shù)時使用下降曲線，其最高點取UO-1.3Un，如剩磁電壓較高，可延伸曲線的直線部分使與橫軸相交，則交點橫坐標(biāo)^ifo應(yīng)作為校正值，在所有實驗測得的勵磁電流數(shù)據(jù)上加上此值，即得通過原點之校正曲線，如圖5-3所示。圖5-2上升和下降二條空載特性 圖5-3校正過的下降空載特性注意事項：（1） 轉(zhuǎn)速要保持恒定。（2） 在額定電壓附近讀數(shù)相應(yīng)多些。3、 三相短路實驗1） 調(diào)節(jié)GS得力磁電源串接的Rf2至最大值，開關(guān)S］、S2斷開。2） 將電動機MG的Rf1調(diào)至最小，Rst調(diào)至最大，先合控制屏上的勵磁電源開關(guān)，后合電樞電源開關(guān)，起動MG。并調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速1500r/min，且保持恒定。3） 接通GS的24V勵磁電源，調(diào)節(jié)Rf2使GS輸出的三相線電壓（即三只電壓表V的讀數(shù)）最小，然后合上開關(guān)S1于短路位置（三端點短接或?qū)l調(diào)至0Q值），開關(guān)S2仍斷開。4） 調(diào)節(jié)GS的勵磁電流If使其定子電流達1.2倍額定電流，讀取GS的勵磁電流值If和相應(yīng)的定子電流值IK。5） 減小GS的勵磁電流時勵磁電流和定子電流減小，直至勵磁電流為零，讀取勵磁電流If和相應(yīng)的定子電流IK。6） 共取數(shù)據(jù)4?5組，并記錄于表5-2中。4、純電感負載特性1） 調(diào)節(jié)GS的Rf2至最大值，打開開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)可變電抗器使阻抗達最大。2） 按他勵直流電動機的起動步驟（電樞必須串聯(lián)全值起動電阻Rst，先接通勵磁電源，后接通電樞電源），起動直流電機MG，調(diào)節(jié)MG的轉(zhuǎn)速達額定值1500轉(zhuǎn)/分且保持恒定。3） 把開關(guān)S2閉合到可變電抗器負載端，調(diào)節(jié)Rf2和可變電抗器使同步發(fā)電機端電壓接近于1.1倍額定電壓且電流為額定電流，讀取端電壓之和勵磁電流值。4） 每次調(diào)節(jié)勵磁電流使電機端電壓減小且調(diào)節(jié)可變電抗器使定子電流值保持恒定為額定電流，直至端電壓為零。讀取端電壓和相應(yīng)的勵磁電流。5） 共取數(shù)據(jù)7~9組，并記錄于表5-3中。表5-3 n=nN=1500r/mjn 【=4= A序號U（V）If（V）5、測同步發(fā)電機在純電阻負載的外特性1） 把三相可變電阻器Rl接成三相Y接法，每相用M05組件上的900Q與900Q串聯(lián)，調(diào)節(jié)其阻值為最大值。2） 把開關(guān)S2打開，S］閉合在負載電阻端（如有短接線應(yīng)拆掉）。3） 按他勵直流電動機的起動步驟起動MG，調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速達同步發(fā)電機額定轉(zhuǎn)速1500r/min，而且保持轉(zhuǎn)速恒定。4） 接通24V勵磁電源，調(diào)節(jié)Rf2和負載電阻RL使同步發(fā)電機的端電壓達額定值220V且負載電流亦達額定值。5） 保持這時的同步發(fā)電機勵磁電流If恒定不變，調(diào)節(jié)負載電阻RL，測同步發(fā)電極端電壓和相應(yīng)的平衡負載電流，直至負載電流減小到零，測出整條外特性。6）共取數(shù)據(jù)5~6組并記錄于表5-4中。表5-4 n=nN=1500r/minIf=Acos中=1U（V）I（A）6、測同步發(fā)電機在負載功率因數(shù)為0.8時的外特性1）在圖5-1中接入功率因數(shù)表，調(diào)節(jié)可變負載電阻使阻值達最大，調(diào)節(jié)可變電抗器使電抗值達最大值，閉合開關(guān)S「S2并把rl和XL并聯(lián)使用作負載。2） 調(diào)節(jié)Rf2至最大值，起動直流電機并調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速至同步發(fā)電機額定轉(zhuǎn)速1500轉(zhuǎn)/分。且保持轉(zhuǎn)速恒定。3） 接通24V勵磁電源，調(diào)節(jié)Rf2、負載電阻Rl及可變電抗器XL，使同步發(fā)電機的端電壓達額定值220V，負載電流達額定值及功率因數(shù)為0.8。4） 保持這時的同步發(fā)電機勵磁電流If恒定不變，調(diào)節(jié)負載電阻Rl和可變電壓和相應(yīng)的平衡負載電流，測出整條外特性。5） 共讀取數(shù)據(jù)6~8組并記錄于表5-5中。表5-5 n=nN=1500r/min If= A cos中=0.8序號U（V）I（A）7、測同步發(fā)電機在純電阻負載時的調(diào)整特性1） 開關(guān)S］閉合在電阻負載rl端，調(diào)節(jié)rl使阻值達最大，電機轉(zhuǎn)速仍為額定轉(zhuǎn)速1500r/min，且保持恒定。2） 調(diào)節(jié)Rf2使發(fā)電極端電壓達額定值220V且保持恒定。3） 調(diào)節(jié)RL阻值，以改變負載電流，讀取為了保持電壓恒定的相應(yīng)勵磁電流If，測出整條調(diào)整特性。4） 共取數(shù)據(jù)6~8組，記錄于表5-6中。表5-6U=Un=220V n=nN=1500r/min序號I（A）If（A）五、 實驗報告1、 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出同步發(fā)電機的空載特性。2、 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出同步發(fā)電機的短路特性。3、 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出同步發(fā)電機的純電感負載特性。4、 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出同步發(fā)電機的外特性。5、 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出同步發(fā)電機的調(diào)整特性。6、 由空載特性和短路特性求取電機定子漏抗Xb和特性三角形。7、 由零功率因數(shù)特性和空載特性確定電機定子保梯電抗。8、 利用空載特性和短路特性確定同步電機的直軸同步電抗Xd（不飽和值）。9、 利用空在特性和純電感負載特性確定同步電機的直軸同步電抗Xd（飽和值）。10、 求短路比。11、 由外特性實驗數(shù)據(jù)求取電壓調(diào)整率Au%。六、 思考題1、 定子漏抗Xb和保梯電抗X他們各代表什么參數(shù)？他們的差別是怎樣的？p2、 由空載特性和特性三角形，用作圖法求得的零功率因數(shù)的負載特性和實測特性是否有差別？造成這個差別的因素是什么？5-2三相同步發(fā)電機的并聯(lián)運行特性、實驗?zāi)康?、 掌握三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行的條件與操作方法。2、 掌握三相同步發(fā)電機并聯(lián)運行時有功功率與無功功率的調(diào)節(jié)。二、 預(yù)習(xí)要點1、 三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行有哪些條件？不滿足這些條件將產(chǎn)生什么后果？如何滿足這些條件？2、 三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行時怎樣調(diào)節(jié)有功功率和無功功率？三、 實驗項目1、 用準(zhǔn)確同步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。2、 用自整步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。3、 三相同步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行時有功功率的調(diào)節(jié)。4、 三相同步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行時無功功率的調(diào)節(jié)。（1） 測取當(dāng)輸出功率等于零時三相同步發(fā)電機的V型曲線。（2） 測取當(dāng)輸出功率等于0.5倍額定功率時三相同步發(fā)電機的V型曲線。四、 實驗方法1、 用準(zhǔn)確同步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行三相同步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行必須滿足下列條件：（1） 發(fā)電機的頻率和電網(wǎng)的頻率要相同，即fn=fz（2） 發(fā)電機和電網(wǎng)電壓大小、相位要相同，即EO][=U]。（3） 發(fā)電機和電網(wǎng)的相序要相同。 °為了檢查這些條件是否滿足，可用電壓表檢查電壓，用燈光旋轉(zhuǎn)法或整步法檢查相序和頻率。1） 按圖5-4接線。三相同步發(fā)電機GS選用DJ18,GS的原動機采用DJ23校正過的直流電機MG。Rst、Rfi選用D44，R、Rf2選用M13，其中R用90固定電阻。2） 開關(guān)S3合向:左端，三相調(diào)壓器旋紐退至零位，在電樞電源及勵磁電源開關(guān)都在“關(guān)”斷位置的條件下，合上電源總開關(guān)，按下“開”按鈕，調(diào)節(jié)調(diào)壓器使電壓升至額定電壓220V。3） 按他勵電動機的起動步驟（直流電機MG電樞必須串聯(lián)最大起動電阻Rst，先接通控制屏上的勵磁電源，后接通控制屏上的電樞電源），起動MG并使MG電機轉(zhuǎn)速達額定轉(zhuǎn)速1500r/min，切換開關(guān)^到GS段（即圖中的右端），將開關(guān)S2合到同步發(fā)電機的24V勵磁電源端（圖示右端），，調(diào)節(jié)Rf2以改變GS的勵磁電流If，使同步發(fā)電機發(fā)出額定電壓220V。4） 觀察三組相燈，若三組相燈依次明滅形成旋轉(zhuǎn)燈光，則表示發(fā)電機和電網(wǎng)相序相同，若三組相燈同時發(fā)亮、同時熄滅則表示發(fā)電機和電網(wǎng)相序不同。若發(fā)電機和電網(wǎng)相序不同則應(yīng)停機（先將Rst回到最大位置，斷開控制屏上的電樞電源開關(guān)，再按下交流電源的“?！卑粹o）。在確保斷電的情況下，調(diào)換發(fā)電機或三相電源任意二根端線以改變相序后，按前述方法重新起動MG。5） 當(dāng)發(fā)電機和電網(wǎng)相序相同時，調(diào)節(jié)同步發(fā)電機勵磁使同步發(fā)電機電壓和電網(wǎng)（電源）電壓相同，同時調(diào)節(jié)原動機轉(zhuǎn)速使三組相燈依次明滅旋轉(zhuǎn)的速度降至最慢，待A相相燈熄滅適合上并網(wǎng)開關(guān)S]，把同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。2、用自整步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行1） 在開關(guān)s1斷開且相序相同的條件下，把開關(guān)S2閉合到勵磁端（圖示右端）。2） 按他勵電動機的起動步驟起動MG，并使MG升速到接近同步轉(zhuǎn)速（1425?1575r/min之間）。3） 調(diào)節(jié)同步電動機勵磁電源調(diào)壓旋紐或Rf2，以調(diào)節(jié)If使發(fā)電機電壓約等于電網(wǎng)電壓220v。4） 將開關(guān)S2閉合到R端。R用90Q阻值（約為三相同步發(fā)電機勵繞組電阻的10倍）。5） 合上并網(wǎng)開關(guān)S「再把開關(guān)S2閉合到勵磁端，這時電機利用“自整步作用”使它迅速被牽入同步。3、 三相同步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行時有功功率的調(diào)節(jié)1） 按上述1、2任意一種方法把同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。2） 調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁電流If及校正直流電機MG的勵磁電流使同步發(fā)電機定子電流接近于零，這時相應(yīng)的同步發(fā)電機勵磁電流If=IfO。3） 保持這一勵磁電流不變，調(diào)節(jié)直流電機的勵磁調(diào)節(jié)電阻Rfi，使其阻值增加，這時同步發(fā)電機輸出功率P2增加。 "4） 在同步機定子電流接近于零到額定電流的范圍內(nèi)讀取三相電流、三相功率、功率因數(shù)，共取數(shù)據(jù)6?7組，記錄于表5-7中。4、 三相同步發(fā)電機與電網(wǎng)并聯(lián)運行時無功功率的調(diào)節(jié)（1）測取當(dāng)輸出功率等于零時三相同步發(fā)電機的V型曲線。表5-7 ,U= V；I頊 ，A序號輸出電流I（A）輸出功率P（W）功率因數(shù)IAIBICIPTPTTP2cos中表中】=(Ia+Ib+Ic)/3， P2=P「Pn1）按上述1、2任意一種方法把同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。1）保持同步發(fā)電機的輸出功率P2Q0。3） 先增加同步發(fā)電機勵磁電流f，使同步發(fā)電機定子電流上升到額定電流，記錄此點勵磁電流、電樞電流。4） 減小同步發(fā)電機勵磁電流If使電樞電流減小到最小值，記錄此點數(shù)據(jù)。5） 繼續(xù)減小同步發(fā)電機勵磁電流，這時電樞電流又將增大直至額定電流。6） 在過勵和欠勵情況下，讀取數(shù)據(jù)6?8組，記錄于表5-8中。表5-8 n=r/min；U= V；P~0序號三相電流I（A）勵磁電流If（A）IAIBICIIf表中「（TTP/3（2）測取當(dāng)輸出功率等于0.5倍額定功率時三相同步發(fā)電機的V型曲線1） 按上述1、2任意一種方法把同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行。2） 保持同步發(fā)電機的輸出功率P2等于0.5倍額定功率。3） 先增加同步發(fā)電機勵磁電流If，使同步發(fā)電機定子電流上升到額定電流，記錄此點勵磁電流、電樞電流。4） 減小同步發(fā)電機勵磁電流If使電樞電流減小到最小值，記錄此點數(shù)據(jù)。5） 繼續(xù)減小同步發(fā)電機勵磁電流，這時電樞電流又將增大直至額定電流。6）在過勵和欠勵情況下，讀取數(shù)據(jù)5?7組，記錄于表5-9中。表5-9, n=r/min；U= V；P20.,5Pn序號三相電流I（A）勵磁電流If（A）功率因數(shù)IAIBIcIIfcos中表中「（TTP/3圖5-4三相同步發(fā)電機的并聯(lián)運行五、實驗報告1、 評述準(zhǔn)確同步法和自同步法的優(yōu)缺點。2、 試述并聯(lián)運行條件不滿足時并網(wǎng)將引起什么后果？3、 試述三相同步發(fā)電機和電網(wǎng)并聯(lián)運行時有功功率和無功功率的調(diào)節(jié)方法。4、 畫出P2-0和七-0.5Pn時同步發(fā)電機的V型曲線，并加以說明。六、 思考題1、 自同步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行時先把同步發(fā)電機的勵磁繞組串入10倍勵磁繞組電阻值的附加電阻R組成回路的作用是什么？2、 自同步法將三相同步發(fā)電機投入電網(wǎng)并聯(lián)運行使現(xiàn)有原動機把同步發(fā)電機帶動旋轉(zhuǎn)到接近同步轉(zhuǎn)速（1475?1525r/min之間）然后并入電網(wǎng)，若轉(zhuǎn)速太低并網(wǎng)將產(chǎn)生什么情況？5-3 三相同步電動機一、 實驗?zāi)康?、 掌握三相同步電動機的異步起動方法。2、 測取三相同步電動機的V型曲線。3、 測取三相同步電動機的工作特性。二、 預(yù)習(xí)要點1、 三相同步電動機異步起動的原理及操作步驟。2、 三相同步電動機的V型曲線是怎樣的？怎樣作為無功發(fā)電機（調(diào)相機）？3、 三相同步電動機的工作特性怎樣？怎樣測取？三、 實驗相目1、 三相同步電動機的異步起動。2、 測取三相同步電動機輸出功率P2-0時的V型曲線。3、 測取三相同步電動機輸出功率P：-0.5Pn時的V型曲線。4、測取三相同步電動機的工作特性。 '四、 實驗方法1、 三相同步電動機的異步起動1）按圖5-5接線。其中R的阻值為同步電動機MS勵磁繞組電阻的10倍（約90Q），Rf用M13，MS為DJ18（Y接法，額定電壓Un=220V）。圖5-5三相同步電動機實驗接線圖2） 把功率表電流線圈與交流電流表短接，開關(guān)S閉合于勵磁電源一側(cè)（圖5-5中為上端）。3） 將控制屏左側(cè)調(diào)壓器旋紐向逆時針方相旋轉(zhuǎn)至零位置。接通電源總開關(guān)，并按下“開”按鈕。調(diào)節(jié)M12同步電機勵磁電源調(diào)壓旋紐及Rf阻值，使同步電機勵磁電源If約0.7A左右。4） 把開關(guān)S閉合于R電阻一側(cè)（圖5-5中為下端），向順時針方向調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋紐，使升壓至同步電動機額定電壓220V，觀察電機旋轉(zhuǎn)方向，若不符合則應(yīng)調(diào)整相序使電機旋轉(zhuǎn)方向符合要求。5） 當(dāng)轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速時，把開關(guān)S迅速從下端切換到上端讓同步電動機勵磁繞組加直流勵磁而強制拉入同步運行，異步起動同步電動機的整個起動過程完畢。6） 把功率表、交流電流表短接線拆掉，使儀表正常工作。2、測取三相同步電動機輸出功率P2-0時的V型曲線1） 同步電動機空載（軸端不連接直流電機）按1方法起動同步電動機。2） 調(diào)節(jié)同步電動機的勵磁電流If并使If增加，這時同步電動機的電樞三相電流IA、IB、IC亦隨之增加直至達到額定值，記錄電樞三相電流和相應(yīng)的勵磁電流、輸入功率。3） 調(diào)節(jié)同步電動機MS的勵磁電流If使If逐漸減小，這時電樞三相電流亦隨之減小直至達到最小值，記錄這時MS的電樞三相電流、勵磁電流及輸入功率。4） 繼續(xù)減小同步電動機的勵磁電流，這使同步電動機的電樞三相電流反而增大直到電樞電流達到額定值。5） 在過勵和欠勵范圍內(nèi)讀取數(shù)據(jù)9~11組，并記錄于表5-10中。3、測取三相同步電動機輸出功率P/0.5Pn時的V型曲線1） 同軸聯(lián)接校正直流電機MS（按他勵發(fā)電機接線）作MS的負載。2） 按1方法起動同步電動機，保持直流電機的勵磁電流為校正值（50mA或100mA），表5-10n= r/min；U= V；P=0' ' 2 序號三相電流I（A）勵電流If（A）輸入功率P（W）IAIBICIIfP!*P表中I=（Ia+Ib+Ic）/3，P=P[+P][改變直流電機負載電阻虬的大小，使同步電動機輸出功率改變。直至同步電動機輸出功率接近于0.5倍額定功率且保持不變。輸出功率按下式計算：P2=0.105nT2式中n—電機轉(zhuǎn)速，r/minT2—由直流電機負載電流If查對應(yīng)轉(zhuǎn)矩，N.m3） 調(diào)節(jié)同步電動機的勵磁電流If使If增加，這使同步電動機的電樞三相電流亦隨之增加直到電樞電流達到同步電動機的額定電流，記錄電樞三相電流和相應(yīng)的勵磁電流、輸入功率。4） 調(diào)節(jié)同步電動機的勵磁電流If，使If逐漸減小，這時電樞三相電流域之減小直至電樞電流達到最小值，記錄這時的電樞三相電流、勵磁電流、輸入功率。5） 繼續(xù)減小同步電動機的勵磁電流，這時同步電動機的電樞電流反而增大直到電樞電流達到額定值。6）在過勵和欠勵范圍內(nèi)讀取數(shù)據(jù)9~11組并記錄于表5-11中。表5-11 n= r/min；U= V；P2牝0.5P : N序號三相電流I（A）勵電流If（A） N 輸入功率P（W）IAIBICIIfPnP4、測取三相同步電動機的工作特性1） 按1方法起動同步電動機。2） 調(diào)節(jié)直流發(fā)電機的勵磁電流為校正治病保持不變。3） 調(diào)節(jié)直流發(fā)電機的負載電流IF同時調(diào)節(jié)同步電動機的勵磁電流使同步電動機輸出功率達到額定值即功率因數(shù)為1。保持此時同步電動機的勵磁電流恒定不變，逐漸減小直流電機的負載電流，使同步電動機輸出功率逐漸減小直至為零，讀取定子電流、輸入功率、輸出轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速。5)共取數(shù)據(jù)6~7組，并記錄于表5-12中。表5-12 U=Un= V；If= A；n=r/min序號同步電動機輸入IAIBICIP I PHPcos中IFP2門T2表中I=(IA+IB+IC)/3，P=P[+P][，P2=0.105nT2，門=—2x100%P五、實驗報告1、 作P20時同步電動機的V型曲線I=f(If)，并說明定子電流的性質(zhì)。2、作P2Q0.5Pn時同步電動機的V型曲線I=f(If)，并說明定子電流的性質(zhì)。3、作同步電動機的工作特性曲線：I、P、cos中、、T2、門=f(P2)。六、思考題1、 同步電動機異步起動時先把同步電動機的勵磁繞組經(jīng)一可調(diào)電阻R組成回路，這一可調(diào)電阻的阻值調(diào)節(jié)在同電動機的勵磁繞組電阻值的10倍，這個電阻在起動過程中的作用是什么？若這電阻為零時又將怎樣？2、 在保持恒定功率輸出測取V型曲線式輸入功率將有什么變化？為什么？3、 對這臺同步電動機的工作特性作一評價。5-4 三相同步電機參數(shù)的測定一、 實驗?zāi)康恼莆杖嗤桨l(fā)電機參數(shù)的測定方法，并進行分析比較加深理論學(xué)習(xí)。二、 預(yù)習(xí)要點1、 同步發(fā)電機參數(shù)X、X、X'、X'、X〃、X〃、X、X各代表什么物理意義?dqd q d q O2對應(yīng)什么磁路和耦合關(guān)系？2、 這些參數(shù)的測量有哪些方法？并進行分析比較。3、 怎樣判別同步電機定子旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向是同方向還是反方向？三、 實驗項目1、 用轉(zhuǎn)差法測定同步發(fā)電機的同步電抗Xd、Xq。2、 用反同步旋轉(zhuǎn)法測定同步發(fā)電機的負序電抗X2及負序電阻r2。3、 用單項電源測同步發(fā)電機的零序電抗Xo。4、用靜止法測瞬變電抗Xd'、Xq'或超瞬變電抗X「、X』。四、 實驗方法 " " " "1、用轉(zhuǎn)差法測定同步發(fā)電機的同步電抗Xd、Xq。1）按圖5-6接線。同步發(fā)電機GS定子繞組用Y形接法。校正直流電機MG按他勵電動機方式接線，用作GS的原動機。圖5-6用轉(zhuǎn)差法測同步發(fā)電機的同步電抗接線圖2） 把控制屏左側(cè)調(diào)壓器旋紐退到零位置，功率表電流線圈短接，開關(guān)S閉合到直流電壓表匕端（圖5-6中為上端）。檢查控制屏下放兩邊的電樞電源開關(guān)及勵磁電源開關(guān)都須在“關(guān)”的位置。3） 將Rst調(diào)至最大，Rf調(diào)至最小，接通控制屏上的電源開關(guān)，按下“開”按鈕，先接通勵磁電源，后接通電樞電源，啟動直流電機MG并使MG升速到接近GS的額定轉(zhuǎn)速1500r/min。4） 順時針緩慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器旋紐，使三相交流電源逐漸升壓，直到觀察同步發(fā)電機勵磁繞組所接直流電壓表指針能夠偏轉(zhuǎn)。若指針有緩慢擺動，則表示同步發(fā)電機定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相同；若只有輕微振動而無擺動，則表示同步電機定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反，這時需停機并調(diào)整相序。停機時，先斷開控制屏上電樞電源開關(guān)，并將Rst調(diào)回到最大值，再按下交流電源“停”按鈕。在斷電條件下調(diào)整好像序后，再按上述實驗方法“3）”起動MG。5） 調(diào)節(jié)調(diào)壓器使同步發(fā)電機電樞繞組端電壓為5?15%的額定電壓，調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速使同步發(fā)電機電樞電流表擺動很慢。在同一瞬間讀取電樞電流周期性擺動的最小值與相應(yīng)的電壓最大值，以及電流周期性擺動最大值與相應(yīng)的電壓最小值。6） 測此兩組數(shù)據(jù)記錄于表5-13中。表5-13序號Imax（A）Umin（V）Xq（。）Imin（A）Umax（V）Xd（。）表中：Xq=Umin/^3Imax），Xd=umax/（V3imin）2、用反同步旋轉(zhuǎn)法測定同步發(fā)電機的負序電抗X2及負序電阻r21） 將同步發(fā)電機電樞繞組任意兩相對換，以改換相序使同步發(fā)電機的定子旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反。2） 開關(guān)S閉合在短接端（圖示下端），調(diào)壓器旋紐退至零位置，功率表處于正常測量狀態(tài)（拆掉電流線圈的短接線）。3） 按實驗方法3）起動直流電機M