三相同步发电机的运行特性

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1、WORD格式整理三相同步发电机的运行特性一、实验目的1、用实验方法测量同步发电机在对称负载下的运行特性。2、由实验数据计算同步发电机在对称运行时的稳态参数。二、预习要点1、同步发电机在对称负载下有哪些基本特性？2、这些基本特性各在什么情况下测得？3、怎样用实验数据计算对称运行时的稳态参数？三、实验项目1、测定电枢绕组实际冷态直流电阻。2、空载实验：在n=nN、I=0的条件下，测取空载特性曲线U0=f(If)。3、三相短路实验：在n=nN、U=0的条件下，测取三相短路特性曲线IK=f(If)。4、纯电感负载特性：在n=nN、I=IN、cosφ≈0的条件下，测取纯电感负载特性曲线。5、外特性：

2、在n=nN、If=常数、cosφ=1和cosφ=0.8(滞后)的条件下，测取外特性曲线U=f(I)。6、调节特性：在n=nN、U=UN、cosφ=1的条件下，测取调节特性曲线If=f(I)。四、实验方法1、实验设备序号型号名称数量1MET01电源控制屏1台2DD03不锈钢电机导轨、测速系统及数显转速表1件3DJ23校正直流测功机1台4DJ18三相凸极式同步电机1台5D34-2智能型功率、功率因数表1件6D51波形测试及开关板1件7D52旋转灯、并网开关、同步机励磁电源1件2、屏上挂件排列顺序D34-2、D52、D513、测定电枢绕组实际冷态直流电阻被试电机为三相凸极式同步电机，选用DJ18

3、。测量与计算方法参见实验4-1。记录室温。测量数据记录于表5-1中。表5－1　　　　　　　室温20℃学习参考资料分享WORD格式整理绕组Ⅰ绕组Ⅱ绕组ⅢI(mA)48.126.733.833.826.740.826.733.547.1U(V)0.760.420.530.530.420.640.420.530.74R(Ω)63.363.663.863.863.663.863.663.263.6图5-1三相同步发电机实验接线图4、空载实验(1)按图5-1接线，校正直流测功机ＭＧ按他励方式联接，用作电动机拖动三相同步发电机ＧＳ旋转，ＧＳ的定子绕组为Y形接法(UN=220V)。Rf2用R4组件上的9

4、0Ω与90Ω串联加R6上90Ω与90Ω并联共225Ω阻值，Rst用R2上的180Ω电阻值，Rf1用R1上的1800Ω电阻值。开关S1，S2选用D51挂箱。(2)调节D52上的24V励磁电源串接的Rf2至最大位置。调节MG的电枢串联电阻Rst至最大值，MG的励磁调节电阻Rf1至最小值。开关S1、S2均断开。将控制屏左侧调压器旋钮向逆时针方向旋转退到零位，检查控制屏上的电源总开关、电枢电源开关及励磁电源开关都须在“关”断的位置，作好实验开机准备。(3)接通控制屏上的电源总开关，按下“启动”按钮,接通励磁电源开关，看到电流表A2有励磁电流指示后，再接通控制屏上的电枢电源开关,起动MG。MG起动运

5、行正常后,把Rst调至最小，调节Rf1使MG转速达到同步发电机的额定转速1500r/min并保持恒定。(4)接通GS励磁电源，调节GS励磁电流(必须单方向调节)，使If单方向递增至GS输出电压U0≈1.3UN为止。(5)单方向减小GS励磁电流，使If单方向减至零值为止，读取励磁电流If和相应的空载电压U0。(6)共取数据7～9组并记录于表5-2中。表5-2n=nN=1500r/minI=0学习参考资料分享WORD格式整理序号1234567891011U0（V）286250230220200170140100602015.5If（A）1.480.960.810.760.680.540.430

6、.280.150.030.01在用实验方法测定同步发电机的空载特性时，由于转子磁路中剩磁情况的不同，当单方向改变励磁电流If从零到某一最大值，再反过来由此最大值减小到零时将得到上升和下降的二条不同曲线,如图5-2。二条曲线的出现，反映铁磁材料中的磁滞现象。测定参数时使用下降曲线，其最高点取U0≈1.3UN，如剩磁电压较高，可延伸曲线的直线部分使与横轴相交，则交点的横座标绝对值Δif0应作为校正量，在所有试验测得的励磁电流数据上加上此值，即得通过原点之校正曲线，如图5-3所示。注意事项：(1)转速要保持恒定。(2)在额定电压附近测量点相应多些。图5-2上升和下降二条空载特性图5-3校正过的下

7、降空载特性5、三相短路试验(1)调节ＧＳ的励磁电源串接的Rf2至最大值。调节电机转速为额定转速1500r/min，且保持恒定。(2)接通GS的24V励磁电源，调节Rf2使GS输出的三相线电压(即三只电压表V的读数)最小，然后把GS输出三端点短接，即把三只电流表输出端短接。(3)调节GS的励磁电流If使其定子电流IK=1.2IN，读取GS的励磁电流值If和相应的定子电流值IK。(4)减小GS的励磁电流使定子电流减小，直至励