同步发电机励磁控制实验报告

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篇一：同步发电机励磁控制实验

同步发电机励磁控制实验

一、实验目的

1．加深理解同步发电机励磁调节原理和励磁控制系统的基本任务；

2．了解自并励励磁方式和它励励磁方式的特点；

3．熟悉三相全控桥整流、逆变的工作波形；观察触发脉冲及其相位移动；

4．了解微机励磁调节器的基本控制方式；

5．了解电力系统稳定器的作用；观察强励现象及其对稳定的影响；

6．了解几种常用励磁限制器的作用；

7．掌握励磁调节器的基本使用方法。

二、原理与说明

同步发电机的励磁系统由励磁功率单元和励磁调节器两部分组成，它们和同步发电机结合在一起就构成一个闭环反馈控制系统，称为励磁控制系统。励磁控制系统的三大基本任务是：稳定电压，合理分配无功功率和提高电力系统稳定性。

图1励磁控制系统示意图

实验用的励磁控制系统示意图如图1所示。可供选择的励磁方式有两种：自并励和它励。当三相全控桥的交流励磁电源取自发电机机端时，构成自并励励磁系统。而当交流励磁电源取自380V市电时，构成它励励磁系统。两种励磁方式的可控整流桥均是由微机自动励磁调节器控制的，触发脉冲为双脉冲，具有最大最小α角限制。微机励磁调节器的控制方式有四种：恒uF（保持机端电压稳定）、恒IL（保持励磁电流稳定）、恒Q（保持发电机输出无功功率稳定）和恒α（保持控制角稳定）。其中，恒α方式是一种开环控制方式，只限于它励方式下使用。

同步发电机并入电力系统之前，励磁调节装置能维持机端电压在给定水平。当操作励磁调节器的增减磁按钮，可以升高或降低发电机电压；当发电机并网运行时，操作励磁调节器的增减磁按钮，可以增加或减少发电机的无功输出，其机端电压按调差特性曲线变化。

发电机正常运行时，三相全控桥处于整流状态，控制角α小于90°；当正常停机或事故停机时，调节器使控制角α大于90°，实现逆变灭磁。

电力系统稳定器――pss是提高电力系统动态稳定性能的经济有效方法之一，已成为励磁调节器的基本配置；励磁系统的强励，有助于提高电力系统暂态稳定性；励磁限制器是保障励磁系统安全可靠运行的重要环节，常见的励磁限制器有过励限制器、欠励限制器等。

三、实验项目和方法

（一）不同α角（控制角）对应的励磁电压波形观测

（1）合上操作电源开关，检查实验台上各开关状态：各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄；

（2）励磁系统选择它励励磁方式：操作“励磁方式开关”切到“微机它励”方式，调节器面板“它励”指示灯亮；

（3）励磁调节器选择恒α运行方式：操作调节器面板上的“恒α”按钮选择为恒α方式，面板上的“恒α”指示灯亮；

（4）合上励磁开关，合上原动机开关；

（5）在不启动机组的状态下，松开微机励磁调节器的灭磁按钮，操作增磁按钮或减磁按钮即可逐渐减小或增加控制角α，从而改变三相全控桥的电压输出及其波形。

注意：微机自动励磁调节器上的增减磁按钮键只持续5秒内有效，过了5秒后如还需要调节，则松开按钮，重新按下。

实验时，调节励磁电流为表1规定的若干值，记下对应的α角（调节器对应的显示参数为“cc”），同时通过接在ud+、ud-之间的示波器观测全控桥输出电压波形，并由电压波形估算出α角，另外利用数字万用表测出电压ufd和uAc，将以上数据记入下表，通过ufd，uAc和数学公式也可计算出一个α角来；完成此表后，比较三种途径得出的α角有无不同，分析其原因。

（6）调节控制角大于90度但小于120度，观察全控桥输出电压波形，与课本所画波形有何不同？为什么？

（7）调节控制角大于120度，观察全控桥输出电压波形，与课本所画波形有何不同？为什么？

（二）同步发电机起励实验

同步发电机的起励有三种：恒uF方式起励，恒α方式起励和恒IL方式起励。其中，除了恒α方式起励只能在它励方式下有效外，其余两种方式起励都可以分别在它励和自并励两种励磁方式下进行。

恒uF方式起励，现代励磁调节器通常有“设定电压起励”和“跟踪系统电压起励”的两种起励方式。设定电压起励，是指电压设定值由运行人员手动设定，起励后的发电机电压稳定在手动设定的电压水平上；跟踪系统电压起励，是指电压设定值自动跟踪系统电压，人工不能干预，起励后的发电机电压稳定在与系统电压相同的电压水平上，有效跟踪范围为85%～115%额定电压；“跟踪系统电压起励”方式是发电机正常发电运行默认的起励方式，而“设定电压起励”方式通常用于励磁系统的调试试验。

恒IL方式起励，也是一种用于试验的起励方式，其设定值由程序自动设定，人工不能干预，起励后的发电机电压一般为20%额定电压左右；恒α方式起励只适用于它励励磁方式，可以做到从零电压或残压开始由人工调节逐渐增加励磁，完成起励建压任务。

1．恒uF方式起励步骤

（1）将“励磁方式开关”切到“微机自励”方式，投入“励磁开关”；

（2）按下“恒uF”按钮选择恒uF控制方式，此时恒uF指示灯亮；

（3）将调节器操作面板上的“灭磁”按钮按下，此时灭磁指示灯亮，表示处于灭磁位置；

（4）启动机组；

（5）当转速接近额定时，（频率≥47hz）,将“灭磁”按钮松开，发电机起励建压。注意观察在起励时励磁电流和励磁电压的变化（看励磁电流表和电压表）。录波，观察起励曲线，测定起励时间，上升速度，超调，振荡次数，稳定时间等指标，记录起励后的稳态电压和系统电压。

上述的这种起励方式是通过手动解除“灭磁”状态完成的，实际上还可以让发电机自动完成起励，其操作步骤如下：

（1）将“励磁方式开关”切到“微机自励”方式，投入“励磁开关”；

（2）按下“恒uF”按钮选择恒uF控制方式，此时恒uF指示灯亮；

（3）使调节器操作面板上的“灭磁”按钮为弹起松开状态（注意，此时灭磁指示灯仍然是亮的）；

（4）启动机组；

（5）注意观察，当发电机转速接近额定时（频率≥47hz），灭磁灯自动熄灭，机组自动起励建压，整个起励过程由机组转速控制，无需人工干预，这就是发电厂机组的正常起励方式。同理，发电机停机时，也可由转速控制逆变灭磁。

改变系统电压，重复起励（无需停机、开机，只需灭磁、解除灭磁），观察记录发电机电压的跟踪精度和有效跟踪范围以及在有效跟踪范围外起励的稳定电压。

按下灭磁按钮并断开励磁开关，将“励磁方式开关”改切到“微机它励”位置，恢复投入“励磁开关”（注意：若改换励磁方式时，必须首先按下灭磁按钮并断开励磁开关！否则将可能引起转子过电压，危及励磁系统安全。）本励磁调节器将它励恒uF运行方式下的起励模式设计成“设定电压起励”方式（这里只是为了试验方便，实际励磁调节器不论何种励磁方式均可有两种恒uF起励方式），起励前允许运行人员手动借助增减磁按钮设定电压給定值，选择范围为0～110%额定电压。用灭磁和解除灭磁的方法，重复进行不同设定值的起励试验，观察起励过程，记录设定值和起励后的稳定值。

2．恒IL方式起励步骤

（1）将“励磁方式开关”切到“微机自励”方式或者“微机它励”方式，投入“励磁开关”；

（2）按下“恒IL”按钮选择恒IL控制方式，此时恒IL指示灯亮；

（3）将调节器操作面板上的“灭磁”按钮按下，此时灭磁指示灯亮，表示处于灭磁位置；

（4）启动机组；

（5）当转速接近额定时（频率>=47hz）,将“灭磁”按钮松开，发电机自动起励建压，记录起励后的稳定电压。起励完成后，操作增减磁按钮可以自由调整发电机电压。

3．恒α方式起励步骤

（1）将“励磁方式开关”切到“微机它励”方式，投入“励磁开关”；

（2）按下恒α按钮选择恒α控制方式，此时恒α指示灯亮；

（3）将调节器操作面板上的“灭磁”按钮按下，此时灭磁指示灯亮，表示处于灭磁位置；

（4）启动机组；

（5）当转速接近额定时（频率>=47hz）,将“灭磁”按钮松开，然后手动增磁，直到发电机起励建压；

（6）注意比较恒α方式起励与前两种起励方式有何不同。

四、实验报告要求

1、?

?120?

图1直流励磁电压ud图2A相电压ua

图3A、c两相线电压uac

2、?

?90?

图5直流励磁电压ud

图7A、c两相线电压uac

3、?

?60?

图9直流励磁电压ud图4触发信号图6A相电压ua

图8触发信号

图10A相电压ua

图11A、c两相线电压uac图12触发信号

五、思考题

1．三相可控桥对触发脉冲有什么要求？

答：六个晶闸管的触发脉冲按顺序，依次相差60°；共阴极组的脉冲依次差120°，共阳极组也依次相差120°；同一相的上下两个桥臂脉冲相差180°。

2．为什么在恒α方式下，必须手动“增磁”才能起励建压？

答：恒α方式是一种开环控制方式，没有闭环反馈，只限于他励方式下使用。

3．比较恒uF方式起励、恒IL方式起励和恒α方式起励有何不同？

答：恒uF方式为保持机端电压稳定，恒IL方式为保持励磁电流稳定，恒α方式为保持控制角稳定。其中，恒α方式是一种开环控制方式，只限于他励方式下使用。

4．逆变灭磁与跳励磁开关灭磁主要有什么区别？

答：若发电机利用全控桥进行逆变灭磁，必须使最小逆变角大于换流角及晶闸管关断角之和，而跳励磁开关是由相应的继保装置检测到某种值超过负荷整定值范围时，迅速关断。

六、心得体会

通过本次实验，我更深入理解了同步发电机准同期并列原理和准同期并列条件以及同步发电机励磁调节原理和励磁控制系统的基本任务，我掌握了微机准同期控制器及模拟式综合整步表的使用方法和励磁调节器的基本使用方法以及常用励磁限制器的作用，我还了解了同步发电机准同期并列过程和自并励励磁方式和它励励磁方式的特点、微机励磁调节器的基本控制方式以及电力系统稳定器的作用；观察强励现象及其对稳定的影响。

通过这次自动装置实验及老师的讲解，使我对自动装置这门课都有了新的认识。之前觉得这门课很抽象，甚至有点无聊。在实验中改变了我一直以来的认识。发现自动装置在现代电力系统有着很重要的作用和很高的地位。在现代化、自动化程度越来越高的电力系统中，对传统的设备提出了更高的要求，要求性能越来越好，自动化程度也越来越重要。

虽然实验室有限，不能每个人都能亲自参与全程实验，但是在老师的悉心指导和同学热烈讨论下，我们还是有很大的收获。总之，这次实验不仅丰富了我的理论知识、提高了我的实际动手能力，还让我明白了团队合作的重要性，这对我以后进一步深入学习和走入工作岗位都有很大的帮助。

篇二：同步发电机励磁控制系统实验报告

同步發電機勵磁控制系統實驗

摘要：本課題主要針對如何提高和維持同步發電機運行的穩定性，是保證電力系統安全、經濟運行，及延長發電機壽命而進行的同步發電機勵磁方式，勵磁原理，勵磁的自動控制進行了深入的解剖。發電機在正常運行時，負載總是不斷變化的，而不同容量的負載，以及功率因數的不同，對發電機勵磁磁場的作用是不同的，對同步發電機的內部阻抗壓降也是不一樣的。為了保持同步發電機的端電壓穩定，需要根據負載的大小及負載的性質調節同步發電機的勵磁電流，因此，研究同步發電機的勵磁控制具有十分重要的應用價值。本課題主要研究同步發電機勵磁控制在不同狀態下的情況，同步發電機起勵、控制方式及其相互切換、逆變滅磁和跳變滅磁開關滅磁、伏赫實驗等。主要目的是是同學們加深理解同步發電機勵磁調節原理和勵磁控制系統的基本任務；瞭解自並勵勵磁方式和它勵勵磁方式的特點；瞭解微機勵磁調節器的基本控制方式。

關鍵字：同步發電機；勵磁控制；它勵

第一章文獻綜述

1.1概述

向同步發電機的轉子勵磁繞組供給勵磁電流的整套裝置叫做勵磁系統。勵磁系統是同步發電機的重要組成部分，它的可靠性對於發電機的安全運行和電網的穩定有很大影響。發電機事故統計表明發電機事故中約1/3為勵磁系統事故，這不但影響發電機組的正常運行而且也影響了電力系統的穩定，因此必須要提高勵磁系統的可靠性，而根據實際情況選擇正確的勵磁方式是保證勵磁系統可靠性的前提和關鍵。我國電力系統同步發電機的勵磁系統主要有兩大類，一類是直流勵磁機勵磁系統，另一類是半導體勵磁系統。

1.2同

步發電機勵磁系統的分類與性能

1.2.1直流勵磁機勵磁系統

直流勵磁機勵磁系統是採用直流發電機作為勵磁電源，供給發電機轉子回路的勵磁電流。其中直流發電機稱為直流勵磁機。直流勵磁機一般與發電機同軸，勵磁電流通過換向器和電刷供給發電機轉子勵磁電流，形成有碳刷勵磁。直流勵磁機勵磁系統又可分為自勵式和它勵式。自勵與他勵的區別是對主勵磁機的勵磁方式而言的，他勵直流勵磁機勵磁系統比自勵勵磁機勵磁系統多用了一臺副勵磁機，因此所用設備增多，佔用空間大，投資大，但是提高了勵磁機的電壓增長速度，因而減小了勵磁機的時間常數，他勵直流勵磁機勵磁系統一般只用在水輪發電機組上。

採用直流勵磁機供電的勵磁系統，在過去的十幾年間，是同步發電機的主要勵磁系統。目前大多數中小型同步發電機仍採用這種勵磁系統。長期的運行經驗證明，這種勵磁系統的優點是：具有獨立的不受外系統干擾的勵磁電源，調節方便，設備投資及運行費用也比較少。缺點是：運行時整流子與電刷之間火花嚴重，事故多，性能差，運行維護困難，換向器和電刷的維護工作量大且檢修勵磁機時必須停主機，很不方便。近年來，隨著電力生產的發展，同步發電機的容量愈來愈大，要求勵磁功率也相應增大，而大容量的直流勵磁機無論在換向問題或電機的結構上都受到限制。因此，直流勵磁機勵磁系統愈來愈不能滿足要求。目前，在100mw及以上發電機上很少採用。

1.2.2半導體勵磁系統

半導體勵磁系統是把交流電經過矽元件或可控矽整流後，作為供給同步發電機勵磁電流的直流電源。半導體勵磁系統分為靜止式和旋轉式兩種。

靜止式半導體勵磁系統

靜止式半導體勵磁系統又分為自勵式和它勵式兩種。

（1）自勵式半導體勵磁系統

自勵式半導體勵磁系統中發電機的勵磁電源直接由發電機端電壓獲得，經過控制整流後，送至發電機轉子回路，作為發電機的勵磁電流，以維持發電機端電壓恒定的勵磁系統，是無勵磁機的發電機自勵系統。最簡單的發電機自勵系統是直接使用發電機的端電壓作勵磁電流的電源，由自動勵磁調節器控制勵磁電流的大小，稱為自並勵可控矽勵磁系統，簡稱自並勵系統。自並勵系統中，除去轉子本體極其滑環這些屬於發電機的部件外，沒有因供應勵磁電流而採用的機械轉動或機械接觸類元件，所以又稱為全靜止式勵磁系統。下圖為無勵磁機發電機自並勵系統框圖，其中發電機轉子勵磁電流電源由接於發電機機端的整流變壓器Zb提供，經可控矽整流向發電機轉子提供勵磁電流，可控矽元件scR由自動勵磁調節器控制。系統起勵時需要另加一個起勵電源。

無勵磁機發電機自並勵系統的優點是：不需要同軸勵磁機，系統簡單，運行可靠性高；縮短了機組的長度，減少了基建投資及有利於主機的檢修維護；由可控矽元件直接控制轉子電壓，可以獲得較快的勵磁電壓回應速度；由發電機機端獲取勵磁能量，與同軸勵磁機勵磁系統相比，發電機組甩負荷時，機組的過電壓也低一些。其缺點是：發電機出口近端短路而故障切除時間較長時，缺乏足夠的強行勵磁能力對電力系統穩定的影響不如其他勵磁方式有利。由於以上特點，使得無勵磁機發電機自並勵系統在國內外電力系統大型發電機組的勵磁系統中受到相當重視。

（2）它勵式半導體勵磁系統

它勵式半導體勵磁系統包括一臺交流主勵磁機JL和一臺交流副勵磁機FL，三套整流裝置。兩臺交流勵磁機都和同步發電機同軸，主勵磁機為100hZ中頻三相交流發電機，它的輸出電壓經過矽整流裝置向同步發電機供給勵磁電流。副勵磁機為500hZ中頻三相交流發電機，它的輸出一方面經可控矽整流後作為主勵磁機的勵磁電流，另一方面又經過矽整流裝置供給它自己所需要的勵磁電流。自動調勵的裝置也是根據發電機的電壓和電流來改變可控矽的控制角，以改變勵磁機的勵磁電流進行自動調壓。

它勵式半導體勵磁系統的優點是：系統容量可以做得很大，勵磁機是交流發電機沒有換向問題而且不受電網運行狀態的影響。缺點是：接線複雜，有旋轉的主勵磁機和副勵磁機，啟動時還需要另外的直流電源向副勵磁機供給勵磁電流。這種勵磁系統多用於10萬千瓦左右的大容量同步發電機。

旋轉式半導體勵磁系統

在它勵和自勵半導體勵磁系統中，發電機的勵磁電流全部由可控矽（或二極體）供給，而可控矽（或二極體）是靜止的故稱為靜止勵磁。在靜止勵磁系統中要經過滑環才能向旋轉的發電機轉子提供勵磁電流。滑環是一種轉動接觸元件。隨著發電機容量的快速增大，巨型機組的出現，轉子電流大大增加，轉子滑環中通過如此大的電流，滑環的數量就要增加很多。為了防止機組運行當中個別滑環過熱，每個滑環必須分擔同樣大小的電流。為了提高勵磁系統的可靠性取消滑環

這一薄弱環節，使整個勵磁系統都無轉動接觸的元件，就產生了無刷勵磁系統，如圖4所示。

副勵磁機FL是一個永磁式中頻發電機，其永磁部分畫在旋轉部分的虛線框內。為實現無刷勵磁，主勵磁機與一般的同步發電機的工作原理基本相同，只是電樞是旋轉的。其發出的三相交流電經過二極體整流後，直接送到發電機的轉子回路作勵磁電源，因為勵磁機的電樞與發電機的轉子同軸旋轉，所以它們之間不需要任何滑環與電刷等轉動接觸元件，這就實現了無刷勵磁。主勵磁機的勵磁繞組JLLQ是靜止的，即主勵磁機是一個磁極靜止，電樞旋轉的同步發電機。靜止的勵磁機勵磁繞組便於自動勵磁調節器實現對勵磁機輸出電流的控制，以維持發電機端電壓保持恒定。無刷勵磁系統的優點是：取消了滑環和碳刷等轉動接觸部分。缺點是：在監視與維修上有其不方便之處。由於與轉子回路直接連接的元件都是旋轉的，因而轉子回路的電壓電流都不能用普通的直流電壓表、直流電流表直接進行監視，轉子繞組的絕緣情況也不便監視，二極體與可控矽的運行狀況，接線是否開脫，熔絲是否熔斷等等都不便監視，因而在運行維護上不太方便。

1.3同步發電機勵磁系統的發展史

由於電力系統運行穩定性的破壞事故,會造成大面積停電,使國民經濟遭受重大損失,給人民生活帶來重大影響,因此,改善與提高電力系統運行的穩定性意義重大。早在20世紀40年代,有電力系統專家就強調指出了同步發電機勵磁的調節對提高電力系統穩定性的重要作用,隨後這方面的研究工作一直受到重視。研究主要集中在2個方面:一是勵磁方式的改進,二是勵磁控制方式的改進。

在勵磁方式方面,世界各大電力系統廣泛採用可控矽靜止勵磁方式,因為這種無旋轉勵磁機的可控矽自並勵方式具有結構簡單、可靠性高及造價低廉等優點;在勵磁控制方式上,針對靜止勵磁方式的控制器研究也取得了很大的進展,到現在為止,已經經歷了3個階段,即單變數控制階段、線性多變量控制階段、非線性多變量控制階段。

由於電力系統具有高度的非線性特性,當系統的運行點改變時,系統的動態特性會顯著改變,此時,單一變數的控制方式和線性控制器就難以滿足電力系統穩定的要求,只有非線性控制方式的控制器才能有效地提高電力系統穩定能力。本文將綜述半個多世紀以來專家學者在探索可控矽靜止勵磁控制方式中取得的成就

第二章實驗裝置及其工作原理

2.1實驗操作臺介紹

實驗操作臺是由輸電線路單元、危機線路保護單元、負荷調節和同期單元、儀錶測量和短路故障模擬單元等組成。其中負荷調節和同期單元是由“Tgs-03b型微機調速裝置”、“wL-04b微機勵磁調節器”、“hgwT-03b微機准同期控制器”等微機型的自動裝置和其對應的那個裝置組成。而同步發電機勵磁系統實驗研究主要用了Tgs-03b型微機調速裝置和wL-04b微機勵磁調節器。

2.1.1Tgs-03b型微機調速裝置介紹

Tgs-03b型微機調速裝置面板包括：6位LeD數碼顯示器，13個信號指示燈，7個操作按鈕和一個多圈指針電位器等。其詳細介紹如下：

信號指示燈13個

裝置運行指示燈1個

電源指示燈1個

方式選擇指示燈1個

並網信號指示燈1個

篇三：电力系统同步发电机励磁控制实验

第二章同步发电机励磁控制及调压实验

（学时数：4学生人数：40~50）

一、实验目的

1．加深理解同步发电机励磁调节原理和励磁控制系统的基本任务；2．了解自并励励磁方式和它励励磁方式的特点；

3．熟悉三相全控桥整流、逆变的工作波形；观察触发脉冲及其相位移动；4．了解微机励磁调节器的基本控制方式；

5．了解电力系统稳定器的作用；观察强励现象及其对稳定的影响；6．了解几种常用励磁限制器的作用；7．掌握励磁调节器的基本使用方法。

二、原理与说明

同步发电机的励磁系统由励磁功率单元和励磁调节器两部分组成，它们和同步发电机结合在一起就构成一个闭环反馈控制系统，称为励磁控制系统。励磁控制系统的三大基本任务是：稳定电压，合理分配无功功率和提高电力系统稳定性。

图1励磁控制系统示意图

实验用的励磁控制系统示意图如图1所示。可供选择的励磁方式有两种：自并励和它励。当三相全控桥的交流励磁电源取自发电机机端时，构成自并励励磁系统。而当交流励磁电源取自380V市电时，构成它励励磁系统。两种励磁方式的可控整流桥均是由微机自动励磁调节器控制的，触发脉冲为双脉冲，具有最大

最小α角限制。

微机励磁调节器的控制方式有四种：恒uF（保持机端电压稳定）、恒IL（保持励磁电流稳定）、恒Q（保持发电机输出无功功率稳定）和恒α（保持控制角稳定）。其中，恒α方式是一种开环控制方式，只限于它励方式下使用。

同步发电机并入电力系统之前，励磁调节装置能维持机端电压在给定水平。当操作励磁调节器的增减磁按钮，可以升高或降低发电机电压；当发电机并网运行时，操作励磁调节器的增减磁按钮，可以增加或减少发电机的无功输出，其机端电压按调差特性曲线变化。

发电机正常运行时，三相全控桥处于整流状态，控制角α小于90°；当正常停机或事故停机时，调节器使控制角α大于90°，实现逆变灭磁。

电力系统稳定器――pss是提高电力系统动态稳定性能的经济有效方法之一，已成为励磁调节器的基本配置；励磁系统的强励，有助于提高电力系统暂态稳定性；励磁限制器是保障励磁系统安全可靠运行的重要环节，常见的励磁限制器有过励限制器、欠励限制器等。

三、实验项目和方法

（一）不同α角（控制角）对应的励磁电压波形观测

（1）合上操作电源开关，检查实验台上各开关状态：各开关信号灯应绿灯亮、红灯熄；

（2）励磁系统选择它励励磁方式：操作“励磁方式开关”切到“微机它励”方式，

调节器面板“它励”指示灯亮；

（3）励磁调节器选择恒α运行方式：操作调节器面板上的“恒α”按钮选择为恒

α方式，面板上的“恒α”指示灯亮；（4）合上励磁开关，合上原动机开关；

（5）在不启动机组的状态下，松开微机励磁调节器的灭磁按钮，操作增磁按钮

或减磁按钮即可逐渐减小或增加控制角α，从而改变三相全控桥的电压输出及其波形。

注意：微机自动励磁调节器上的增减磁按钮键只持续5秒内有效，过了5秒后如还需要调节，则松开按钮，重新按下。

实验时，调节励磁电流为表1规定的若干值，记下对应的α角（调节器对应的显示参数为“cc”），同时通过接在ud+、ud-之间的示波器观测全控桥输出电压波形，并由电压波形估算出α角，另外利用数字万用表测出电压ufd和uAc，将以上数据记入下表，通过ufd，uAc和数学公式也可计算出一个α角来；完成此表后，比较三种途径得出的α角有无不同，分析其原因。

所画波形有何不同？为什么？

（7）调节控制角大于120度，观察全控桥输出电压波形，与课本所画波形有何

不同？为什么？（二）同步发电机起励实验

同步发电机的起励有三种：恒uF方式起励，恒α方式起励和恒IL方式起励。其中，除了恒α方式起励只能在它励方式下有效外，其余两种方式起励都可以分别在它励和自并励两种励磁方式下进行。

恒uF方式起励，现代励磁调节器通常有“设定电压起励”和“跟踪系统电压起励”的两种起励方式。设定电压起励，是指电压设定值由运行人员手动设定，起励后的发电机电压稳定在手动设定的电压水平上；跟踪系统电压起励，是指电压设定值自动跟踪系统电压，人工不能干预，起励后的发电机电压稳定在与系统电压相同的电压水平上，有效跟踪范围为85%～115%额定电压；“跟踪系统电压起励”方式是发电机正常发电运行默认的起励方式，而“设定电压起励”方式通常用于励磁系统的调试试验。

恒IL方式起励，也是一种用于试验的起励方式，其设定值由程序自动设定，人工不能干预，起励后的发电机电压一般为20%额定电压左右；恒α方式起励只适用于它励励磁方式，可以做到从零电压或残压开始由人工调节逐渐增加励磁，完成起励建压任务。

1．恒uF方式起励步骤

（1）将“励磁方式开关”切到“微机自励”方式，投入“励磁开关”；（2）按下“恒uF”按钮选择恒uF控制方式，此时恒uF指示灯亮；

（3）将调节器操作面板上的“灭磁”按钮按下，此时灭磁指示灯亮，表示处于灭

磁位置；（4）启动机组；

（5）当转速接近额定时，（频率≥47hz）,将“灭磁”按钮松开，发电机起励建压。

注意观察在起励时励磁电流和励磁电压的变化（看励磁电流表和电压表）。录波，观察起励曲线，测定起励时间，上升速度，超调，振荡次数，稳定时间等指标，记录起励后的稳态电压和系统电压。上述的这种起励方式是通过手动解除“灭磁”状态完成的，实际上还可以让发电机自动完成起励，其操作步骤如下：

（1）将“励磁方式开关”切到“微机自励”方式，投入“励磁开关”；（2）按下“恒uF”按钮选择恒uF控制方式，此时恒uF指示灯亮；

（3）使调节器操作面板上的“灭磁”按钮为弹起松开状态（注意，此时灭磁指示

灯仍然是亮的）