同步发电机特性实验

同步发电机特性实验第1页/共12页一．实验目的1．用实验方法测量同步发电机在空载时的运行特性。2．用实验方法测量同步发电机在对称负载下的运行特性（选做）。第2页/共12页二．实验项目1．空载试验：在n=nN、I=0的条件下，测取空载特性曲线U0=f（If）。2．外特性：在n=nN、If=常数、cos≈1的条件下，测取外特性曲线U=f（I）。3．调节特性：在n=nN、U=UN、cos≈1的条件下，测取调节特性曲线If=f（I）。第3页/共12页三．实验设备及仪器1．电机系统教学实验台主控制屏2．电机导轨及测功机，转矩转速测量（NMEL-13C）3．功率、功率因数表4．同步电机励磁电源（NMEL-18/3）5．可调电阻箱（NMEL-03/4）6．开关板（NMEL-23）7．三相同步电机M088．直流他励电动机M03

第4页/共12页四．实验方法第5页/共12页1．空载试验按图4-1接线，直流电动机M按他励方式联接，拖动三相同步发电机G旋转，发电机的定子绕组为Y形接法（UN=380V）。RL采用NMEL-03/4中三相可调电阻串联。S1采用NMEL-23中的三刀双掷开关。第6页/共12页四．实验方法实验步骤：（1）未上电源前，同步电机励磁电源调节旋钮逆时针到底，直流电动机电枢电源调至最小，直流电动机励磁电源调至最大，开关S1板向“2”位置（断开位置）。（2）按下绿色“闭合”按钮开关，合上直流电机励磁电源和电枢电源船形开关，启动直流电机M03。调节电枢电压和直流电动机励磁电流，使M03电机转速达到同步发电机的额定转速1500s/min并保持恒定。（3）合上同步电机励磁电源船形开关，调节M08电机励磁电流If（注意必须单方向调节），使If单方向递增至发电机输出电压U0≈1.1UN为止。在这范围内，读取同步发电机励磁电流If和相应的空载电压Uo，测取7-8组数据填入表4-2中。第7页/共12页

表4-2 n=nN=1500r/min I=0序号12345678UO（V）If（A）（4）减小M08电机励磁电流，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。填入表4-3中。表4-3 n=nN=1500r/min

序号12345678UO（V）If（A）实验注意事项：（1）转速保持n=nN=1500r/min恒定。（2）在额定电压附近读数相应多些。第8页/共12页2．测同步发电机在纯电阻负载时的外特性（1）把三相可变电阻器RL调至最大，按空载试验的方法起动直流电动机，并调节其转速达同步发电机额定转速1500r/min，且转速保持恒定。（2）开关S1合向“1”端，发电机带三相纯电阻负载运行。（3）合上同步电机励磁电源船形开关，调节发电机励磁电流If和负载电阻RL使同步发电机的端电压达额定值380V，且负载电流亦达额定值。（4）保持这时的同步发电机励磁电流If恒定不变，调节负载电阻RL，测同步发电机端电压和相应的平衡负载电流，直至负载电流减小到零，测出整条外特性。记录5-6组数据于表4-6中。第9页/共12页表4-6 n=nN=1500r/min If= A cos=1序号12345678U（V）I（A）第10页/共12页5．测同步发电机在纯电阻负载时的调整特性（1）发电机接入三相负载电阻RL（S1合向“1”），并调节RL至最大，按前述方法起动电动机，并调节电机转速1500r/min，且保持恒定。（2）合上同步电机励磁电源船形开关，调节同步电机励磁电流If，使发电机端电压达额定值UN=380V，且保持恒定。（3）调节负载电阻RL以改变负载电流，同时保持电机端电压不变。读取相应的励磁电流If和负载电流I，测出整条调整特性。测出6~7组数据记录于4-7中。表4-7 U=U