发电机的空载特性和励磁特性是什么？
发布: 2009-1-09 22:44 | 作者: 老敏| 来源: 龙de船人
发电机的空载特性和励磁特性是什么？
柊镜(2009-1-09 23:56:19)
楼主问的是发电机的工作特性了。表征同步发电机性能的主要是空载特性和负载特性。这些特性是用户选用发电机的重要依据。
空载特性发电机不接负载时，电枢电流为零，称为空载运行。此时电机定子的三相绕组只有励磁电流If感生出的空载电动势E0（三相对称），其大小随If的增大而增加。但是，由于电机磁路铁心有饱和现象，所以两者不成正比（图1）。反映空载电动势E0与励磁电流If关系的曲线称为同步发电机的空载特性。
负载特性主要指外特性和调整特性。外特性是当转速为额定值、励磁电流和负载功率因数为常数时，发电机端电压U与负载电流I之间的关系,如图2所示。调整特性是转速和端电压为额定值、负载功率因数为常数时,励磁电流If与负载电流I之间的关系，如图3所示。图2中还显示出电阻性、电容性和电感性3种负载的情况。由于电枢反应磁场影响的不同，三者的曲线也不一样。在外特性中，从空载到额定负载时电压的变化程度称为电压变化率△U，常用百分数表示为:
同步发电机的电压变化率约为20～40％。一般负载都要求电压保持基本不变。为此，随着负载电流的增大,必须相应地调整励磁电流。图3所示为3种不同性质负载下的调整特性。虽然调整特性的变化趋势与外特性正好相反，对于感性和纯电阻性负载，它是上升的，而在容性负载下，一般是下降的。
还有个发电机短路特性，配合空载特性求同步电抗的。空载特性+负载特性（实际是外特性+调整特性）就是发电机的四大运行特性了。
与之相关的,号称研究同步发电机必背的一个....
电枢反应当发电机接上对称负载后，电枢绕组中的三相电流会产生另一个旋转磁场，称电枢反应磁场。其转速正好与转子的转速相等，两者同步旋转。
同步发电机的电枢反应磁场与转子励磁磁场均可近似地认为都按正弦规律分布。它们之间的空间相位差取决于空载电动势E0与电枢电流I之间的时间相位差。电枢反应磁场还与负载情况有关。当发电机的负载为电感性时，电枢反应磁场起去磁作用，会导致发电机的电压降低；当负载呈电容性时,电枢反应磁场起助磁作用,会使发电机的输出电压升高。
至于那个励磁特性，是问励磁电流还是励磁机的特性的？如果只是励磁电流的，和满多方面有关的，容易想到的也是发电机运行（并列）主要关心的也就是那个V曲线了。就是发电机运行时，定子电流和励磁电流两个物理量的关系。它牵涉到定子绕组和励磁绕组的温度，又牵涉到功率
因数的超前或滞后以及运行的稳定性问题（如下图）。
1.为什么发电机在并网后，电压一般会有些降低？ (2) 2.为什么调节无功功率时有功功率不会变，而调节有功功率时无功功率会自动变化？ (2) 3.发电机运行时为什么会发热？ (2) 4.定子绕组单相接地时对发电机有危险吗？ (2) 5.大修后的发电机为什么要做空载和短路试验？ (2) 6.什么是保护接地与保护接零？ (3) 7.发电机启动前，对碳刷和滑环应进行那些检查？ (3) 8.发电机升压操作时应注意什么？ (3) 9.发电机并解列前为什么必须投入主变中性点地刀？ (3) 10.何谓发动机的调相运行？如何实现？ (4) 11.何谓发动机的进相运行，应注意什么，为什么？ (4) 12.何谓发动机自励磁，一般在什么情况下发生，如何避免？ (4) 13.失磁现象？ (4) 14.转子两点接地的危害表现为： (5) 15.发动机非全相运行的危害？ (5) 16.与发电厂相连的线路在什么情况下可采用零起升压？ (5) 17.定子单相接地时对发电机是否有危险? (5) 18.转子一点接地时发电机是否可以继续运行？ (6) 19.发电机为什么要做直流耐压试验并测泄漏电流? (6) 20.发电机的空载特性试验有什么意义?做发电机空载特性试验应注意哪些事项? (6) 21.发电机产生轴电压的原因是什么？它对发电机的运行有何危害？ (6)
1.为什么发电机在并网后，电压一般会有些降低？ 对于发电机来说，一般都是迟相运行，他的负载也一般是阻性和感性负载。当发电机升压并网后，定子绕组流过电流，此电流是感性的，感性电流在发电机内部的电枢反应作用比较大，他对转子磁场起削弱作用，从而引起端电压下降。当流过的只是有功电流时，也有相同的作用，只是影响比较小。这是因为定子绕组流过电流时产生磁场，这个磁场的一半对转子磁场起助磁作用，而另一半起去磁作用，由于转子磁场的饱和性，助磁一方总是弱于去磁的一方。因此，磁场会有所减弱，导致端电压有所下降。 2.为什么调节无功功率时有功功率不会变，而调节有功功率时无功功率会自动变化？ 调无功功率时，因为励磁电流的变化引起功角的变化，从式看出，当发电机电动势增加，SIN￥值减小时，有功基本不变。 调有功功率时，对无功功率输出的影响就较大。发电机能不能送无功功率与电压差有关这个电压差指的是发电机电动势和端电压（系统电压）的同相部分的电压差，只有这个电压差才产生无功电流。当发电机送出有功功率，电动势就与系统电压错开一个角度，这样无功电压变小了。当有功变化越大，差角就越大，无功电压更小，因此无功自动减小，反之，当差角减小，无功会自动增加。 3.发电机运行时为什么会发热？ 任何机器运转都会产生损耗，发电机也不例外，运行时他的内部损耗也很多。大致分四类： 铜损是指定子绕组的导线流过电流后在电阻上产生的损耗，即I2R而且定子槽内的导线产生的集肤效应额外引起损耗。 铁损是指铁芯齿部和轭部所产生的损耗，他有两种形式，一种是涡流损耗，另一种是磁滞损耗。涡流损耗是由于交变磁场产生感应电动势，在铁芯中引起涡流导致发热；磁滞损耗是由于交变磁场而使铁磁性材料克服交变阻力导致发热。 励磁损耗是转子绕组的电阻损耗。 另外，机械损耗就容易理解了。 这四种损耗都将使绕组、铁芯或其他部件发热，因此发电机在运行中会发热，这是不可避免的。 4.定子绕组单相接地时对发电机有危险吗？ 发电机的中性点是绝缘的，如果一相接地，乍看构不成回路，但是由于带电体与处于地电位的铁芯间有电容存在，发生一相接地，接地点有会有电容电流流过。单相接地电流的大小，与接地线匝的份额a成正比。当机端发生金属性接地，接地电流最大，而接地点越靠近中性点，接地电流愈小，故障点有电流流过，就可能产生电弧，当接地电流大于5A时，就会有烧坏铁芯的危险。 5.大修后的发电机为什么要做空载和短路试验？ 这两个试验都属于发电机的特性和参数试验，他与预防性试验的目的不同。这类试验是为了了解发电机的运行性能、基本量之间的关系的特性曲线以及被电机结构确定了的参数。做这些试验可以反映电机的某些问题。 空载试验是指电机以额定转速空载运行时，其定子电压与励磁电流之间的关系。他的用途很多，利用特性曲线，可以断定转子线圈有无匝间短路，也可判断定子铁芯有无局部短路如有短路，该处的涡流去磁作用也将使励磁电流因升至额定电
电机大修后应作哪些试验： 1、发电机大修后一般应作如下项目的试验： (1)二次回路（操作保护）传动及检查； (2)发电机起动前之其他试验； (3)测静、转子回路直流电阻； (4)励磁机空载特性试验； (5)发电机短路特性试验； (6)发电机空载特性试验及层间耐压； (7)测量发电机静、转子励磁回路绝缘； (8)对民电机作交流耐压试验，直流耐压试验； 2、上述试验的作法及运行人员注意问题：① 测量发电机静、转子励磁回路绝缘电阻。因发电机在大修时，励磁机、发电机要解体进行检查处理，静、转子励磁机等线圈绝缘处于大气中，可能吸收潮气使绝缘降低。另外在整个大修过程中，各部绝缘有无损坏，碰坏或缺陷处理不好等现象。测量上述各部绝缘是一基本方法，这是因为绝缘电阻是衡量绝缘质量的一个主要指标，用它可以发现绝缘内有无贯穿的导电通路，并能发现由于高压作用于绝缘后而发展的缺陷，测绝缘的工作，一般在开机前由运行人员去作，发电机静、转子回路绝缘电阻应在通水前测量，绝缘电阻的数值不作具体规定，但应于历史测量结果比较分析，静子回路用1000—2500V摇表测量，应不低于0.5MΩ。若通水后测量的绝缘电阻值主要的是检查水质，一般为数百千欧（用万用表测量）测量绝缘时，使用摇表，万用表应遵守有关规定。② 对发电机作交流耐压试验的目的是为了检查定子绕组的主绝缘是否良好，检查绝缘水平，确定发电机能否投运。做此试验应用专用试验升压变压器及其他用具，耐压的试验电压，一般应为额定电压的1.3—1.5倍，持续时间为一分钟。③ 直流耐压试验，它能确定绝缘耐压强度，而对绝缘内部不会损伤，同时它还可以测量被测绝缘的泄漏电流，正常时泄漏电流与外加电压为一直线关系，若泄漏电流急剧增加时，则说明绝缘有问题。该试验所加电压应为额定电压的2.5倍，对于发电机的定子绕组来讲，在最高试验电压下，各相泄漏电流在20微安以上者，各相泄漏电流间的不对称系数应不大于2，各相差值应与历史试验值作比较，不应有显著差别。④ 测量静、转子回路直流电阻测量发电机静、转子回路直流电阻的目的，是为了检查线圈内部、端部、引出线的焊缝质量以及连接点的接触情况，实际是检查这些接头的接触电阻有无变化，若接触电阻大，则说明接触不良，该工作由高压试验人员做。⑤励磁机空载特性试验：为了检查鉴定大修后的励磁机各特性是否良好，并与厂家原特性曲线比较，一般在发电机与系统并列前，当汽机转速达3000转/分钟时作该试验，其方法如下：a、在励磁机磁场回路接一电流表（端子609），并接一电压表（端子6.03、6.04） b、断开发电机、工作励磁要刀闸，解除强励11ZK c、合上MK开关，慢慢调节RC电阻，逐点读取励磁机电压及其磁场电流，直至励磁机电压达到额定值为止。 d、采取上升、下降两条特、性曲线与原特性曲线比较应无较大差异。该试验由试验人员与运行人员共同作，操作时要调整缓慢均匀，读表计要求准确同时进行。⑥发电机短路特性试验：所谓短路特性，是发电机在额定转速的发电方式下，静子三相短路时，静子短路电流Id与励磁机电流il 成正比关系。利用此试验可判断发电机转子线圈有无匝间短路，此外，计算发电机的主要参数同其电抗xd短路比以及电压调整器的整定计算时也都需要得用短路特性试验。其方法如下： a、在发电机端子排A432、B431、C432回路中串接标准电流表。在灭磁盘励磁回路接直流电流表（603、604处）并接直流电压表。 b、在发电机主油开关处A、B、C出线上接三相短路线一组。 c、发电机恢复备用，投入各保护（此时甲刀闸在断开） d、合上发电
怎样做发电机的短路特性试验？ 中国农村水电及电气化信息网2003-01-31 怎样做发电机的短路特性试验？ (1)在发电机出口油断路器外侧或出线端，将定子绕组三相短路。然后把电流表分别接入定子回路和转子回路。 (2)投入过电流保护装置，并作用于信号。 (3)起动发电机并逐渐增至额定转速后保持不变，然后合上励磁开关。若三相短路在出口油断路器外侧时，则要同时合上油断路器。 (4)通过调节励磁电流，使发电机定子电流分5—7次逐渐增加到额定值，并记录数次各点的读数。然后逐步把励磁电流由额定值减少到零值，重复记录上述各点读数。 (5)根据在各点同时测量的三相电流平均值，励磁电流和转速可绘制发电机短路特性曲线。 发电机受潮时，如何进行干燥处理？ 中国农村水电及电气化信息网2002-12-18 发电机受潮时，如何进行干燥处理？ 发电机在进行就地干燥时，一定要做好必要的保温和现场安全措施，具体措施如下： (1)如果干燥现场温度较低，可以用帆布将发电机罩起来，必要时还可用热风或无明火的电器装置将周围空气温度提高。 (2)干燥时所用的导线绝缘应良好，并应避免高温损坏导线绝缘。 (3)现场应备有必要的灭火器具，并应清除所有易燃物。 (4)干燥时，应严格监视和控制干燥温度，不应超过限额。
干燥时，发电机各处的温度限额为： (1)用温度计测量定子绕组表面温度为85℃。 (2)在最热点用温度计测量定子铁芯温度为90℃。 (3)用电阻法测量转子绕组平均温度应低于120～130℃。 干燥时间的长短由发电机的容量、受潮程度和现场条件所决定，一般预热到65～70℃的时间不得少12～30小时，全部干燥时间不低于70小时。 在干燥过程中、要定时记录绝缘电阻、绕组温度、排出空气温度、铁芯温度的数值，并绘制出定子温度和绝缘电阻的变化曲线，受潮绕组在干燥初期，由于潮气蒸发的影响，绝缘电阻明显下降，随着干燥时间的增加，绝缘电阻便逐渐升高，最后在一定温度下，稳定在一定数值不变。若温度不变，且再经3～5小时后绝缘电阻及吸收比也不变。用摇表测量转子的绝缘电阻大于1MΩ时，则可认为干燥工作结束。 怎样进行发电机的空载特性曲线试验？ 中国农村水电及电气化信息网2003-02-08 怎样进行发电机的空载特性曲线试验？ 具体试验步骤如下： (1)断开发电机出口油断路器。 (2)起动发电机并使其达到额定转速后保持不变。 (3)合上励磁开关，然后逐渐调节电阻Rn，增大励磁电流，此时，端电压Vo也随着增高，直至端电压升高到额定电压的1.25倍左右。在调节Rn的过程中，要在其间选取9～10点，数点同时记录Vo，Il，以及所对应的转速，并要注意，在额定值附近要多取几点。 (4)调节电阻Rn，使励磁电流下降，直至到零为止，并也要按(3)中各点记录对应的Vo和Il，当励磁电流Il降到
第十六章发电机特性试验和参数测量 第一节发电机空载特性试验 一、概述 发电机的空载运行工况，是指发电机处于额定转速，在励磁绕组中通入一定的励磁电流，而定子绕组中的电流为零时的运行状态。此时，励磁绕组中电流所产生的磁通可以分为气隙主磁通和漏磁通两部分。主磁通通过空气隙与定子绕组相交链，并在定子绕组中产生感应电势E。漏磁通仅与励磁绕组相交链。 在这种条件下，定子绕组的感应电势置与其端电压U相等，即U＝E。设I E表示励磁电流，W表示匝数，则I E W就代表励磁绕组中的安匝数。因为匝数W一定，则主磁通υ及其在定子绕组中的感应电势E就取决于励磁电流的大小和磁回路的饱和程度。在空载试验后，取励磁电流为横坐标，取端电压为纵坐标，即可得到关系曲线U＝f(I E)。 发电机在空载运行条件下其端电压和励磁电流的关系曲线U＝f(I E)，称为发电机的空载特性曲线。空载特性曲线不仅表示了感应电势Z和励磁电流．I E的关系，同时也表示了气隙主磁通υ和励磁电流I E的关系。 空载特性曲线常常用标么值来表示，即选定子额定电压U N为电压基准值，选空载试验时对应于定子额定电压的励磁电流I EO为电流基准值。 空载特性是发电机的最基本特性之一，由此可求出发电机的电压变化率ΔU％、同步电抗X d；短路比及和负载特性等。在求取此特性的同时，还可以检查发电机三相电压的对称性和进行定子绕组匝间绝缘试验。 二、测量方法 (一)试验接线 发电机空载特性试验接线如图l6-l所示。
(二)试验步骤 (1)按图16—1在发电机转子回路和定子回路接入各种表计，包括定子电压表、频率表、在标准分流器(O.2级)上接测量励磁电流的毫伏表、在励磁回路上接的励磁电压表，将励磁电阻调至最大值位置。 (2)将电压调节器、强励装置退出运行，差动、过流、接地保护装置投入运行。 (3)启动原动机至额定转速且维持不变。 (4)电机在空载状态下，合上磁场开关，先慢慢调节励磁，使电压升至额定值，然后缓慢减少励磁，测下降曲线，在降压过程中可分10个点，分别记录各表计读数，直到电压降到零。再进行第二次升压，测上升曲线，也分l0个点读数，直至升到1.3U N ，有匝间绝缘的发电机，在1.3U N 试验电压下应持续5min ；随即将电压下降。 (5)励磁电流降至最小值后，断开磁场开关，发电机仍应保持额定转速，然后在定子绕组出线端的电压互感器二次侧测量电压，按变比计算定子残压值。也可用绝缘棒将足够量程的高内阻电压表直接搭到发电机出线上测量残压值。 (三)注意事项 (1)合上磁场开关后，应慢慢升压，当电压升至额定电压的20％时，检查三相电压是否平衡，且巡视发电机等设备是否正常。 (2)在测取上升和下降曲线时，励磁电流大小只能沿一个方向调节，严禁中途反向。否则由于磁滞作用，将影响试验结果。 (3)调节励磁到一定数值，待表计指针稳定后进行读表，并要求所有表计同时读取。 (4)在发电机出线上测量定子残压时，必须做好安全措施，例如磁场开关应在断开位置，测量人员要戴绝缘手套并利用绝缘棒测量定子残压值。所使用仪表应是多量程的高内阻交流电压表。 (5)试验时发现异常现象应立即停止试验，及时查明原因。 (四)试验结果分析 (1)将各仪表读数换算成实际值，其中定子电压应取三相电压的平均值。 (2)试验过程中转速应稳定，否则所测电压应按下式换算到额定转速之电压值 U=U m M N n n (16—1) 式中 U m ——实测电压，V ； n N ——额定转速，r ／min ； n m ——实测转速，r ／min 。 (3)将整理的数据，绘制空载特性曲线。由于铁芯磁滞的影响，曲线上升支和下降支不是重合的，应取平均值，该平均值绘制的曲线即为空载特性曲线。 (4)根据所得空载特性曲线与出厂数据和历年的数据进行比较。如所得曲线比历年数据降低得多，即说明转子绕组可能有匝问短路缺陷。 第二节 发电机短路特性试验 一、概述 发电机短路特性是指发电机的转速n 为额定转速，电枢绕组的端电压为零时电枢电流和励磁电流的关系I k ＝f(I E )。 发电机三相对称稳定短路工况；是指发电机处于额定转速下，转子绕组通入一定的励磁
三相同步发电机的运行特性 、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=n N、I=0 的条件下，测取空载特性曲线U0=f(I f) 。 3、三相短路实验：在n=n N、U=0 的条件下，测取三相短路特性曲线I K =f(I f)。 4、纯电感负载特性：在n=n N、I=I N、cosφ≈的0条件下，测取纯电感负载特性曲线。 5、外特性：在n=n N、I f=常数、cos φ =1和cos φ =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=n N、U=U N、cosφ=1的条件下，测取调节特性曲线I f=f(I) 。 四、实验方法 1 2、屏上挂件排列顺序 D34-2、D52、D51 3、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。 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。
源 电 磁 励 2 5 ＋D ＋D 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Ｇ Ｓ旋转， ＧＳ的定子绕组为 Y 形接法 (U N =220V) 。R f2用 R4 组件上的 90Ω与 90Ω 串联加 R6 上 90Ω 与 90Ω并联共 225Ω 阻值， R st 用 R2 上的 180Ω 电阻值， R f1用 R1 上的 1800Ω电阻值。开关 S 1， S 2 选用 D51 挂箱。 (2) 调节 D52 上的 24V 励磁电源串接的 R f2 至最大位置。调节 MG 的电枢串联电阻 R st 至最大值， MG 的励磁调节电阻 R f1 至最小值。开关 S 1、S 2 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 A 2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 起动运行正常后 , 把 R st 调至最小，调节 R f1使 MG 转速达到同步发电机的额定转速 1500 r/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 I f 单方向递增至 GS 输出电压 U 0≈ 1.3U N 为止。 (5) 单方向减小 GS 励磁电流，使 I f 单方向减至零值为止，读取励磁电流 I f 和相应的空载电压 U 0。 (6) 共取数据 7～9 组并记录于表 5-2 中。 表 5-2 n=n N =1500r/min I=0 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 I(mA) 48.1 26.7 33.8 33.8 26.7 40.8 26.7 33.5 47.1 U(V) 0.76 0.42 0.53 0.53 0.42 0.64 0.42 0.53 0.74 R(Ω) 63.3 63.6 63.8 63.8 63.6 63.8 63.6 63.2 63.6 COSФ R L S 1 R L A R L I C R f2 ＋ x A MG X ＋ y B V 1 C 同步电机 励磁绕组 同步电机 电枢绕组 TG R t s 源 电 磁 励 GS 3~ 励磁绕组
Guide operators to deal with the process of things, and require them to be familiar with the details of safety technology and be able to complete things after special training.发电机空载特性的安全试 验方法正式版
发电机空载特性的安全试验方法正式 版 下载提示：此操作规程资料适用于指导操作人员处理某件事情的流程和主要的行动方向，并要求参加施工的人员，熟知本工种的安全技术细节和经过专门训练，合格的情况下完成列表中的每个操作事项。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 (1)试验接线 发电机空载特性试验接线如图8—17所示。 (2)试验步骤 ①按图8—17接线。 ②将自动调整励磁装置放在手动位置，退出强行励磁和强行减磁装置，将磁场变阻器R调至最大位置，将差动、过
流、接地保护投入运行。 ③将发电机升速至额定转速，且保持不变。 ④合上灭磁开关SD，调节磁场变阻器，慢慢调节励磁电流，逐渐增加励磁电压，每增加额定电压的10％～15％，应停留片刻，同时读取并记录各仪表的读数和转速值；定子电压的最高值应该是汽轮发电机电压升至额定电压的130％，带变压器时为110％的额定电压，水轮发电机电压升至额定电压的150％(以不超过励磁电流为限)。
⑤对有匝间绝缘的发电机结合进行匝间耐压试验时，应在最高试验电压下进行，持续时间为5min。 ⑥逐渐减少励磁电流，降低定子电压，每减少额定电压的10％-15％应停留片刻，读取并记录各仪表的指示值和转速，当磁场变阻器退至电阻最大时，拉开灭磁开关。 ⑦拉开灭磁开关后，保持额定转速，在定子绕组的出线处测量残余电压。 (3)注意事项 ①正式试验前，应先将发电机慢慢升
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 发电机空载特性的安全试验方法(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-3990-19 发电机空载特性的安全试验方法(正 式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 (1)试验接线 发电机空载特性试验接线如图8—17所示。 (2)试验步骤 ①按图8—17接线。 ②将自动调整励磁装置放在手动位置，退出强行励磁和强行减磁装置，将磁场变阻器R调至最大位置，将差动、过流、接地保护投入运行。 ③将发电机升速至额定转速，且保持不变。
④合上灭磁开关SD，调节磁场变阻器，慢慢调节励磁电流，逐渐增加励磁电压，每增加额定电压的10％～15％，应停留片刻，同时读取并记录各仪表的读数和转速值；定子电压的最高值应该是汽轮发电机电压升至额定电压的130％，带变压器时为110％的额定电压，水轮发电机电压升至额定电压的150％(以不超过励磁电流为限)。 ⑤对有匝间绝缘的发电机结合进行匝间耐压试验时，应在最高试验电压下进行，持续时间为5min。 ⑥逐渐减少励磁电流，降低定子电压，每减少额定电压的10％-15％应停留片刻，读取并记录各仪表的指示值和转速，当磁场变阻器退至电阻最大时，拉开灭磁开关。 ⑦拉开灭磁开关后，保持额定转速，在定子绕组
Record the situation and lessons learned, find out the existing problems and form future countermeasures. 姓名：___________________ 单位：___________________ 时间：___________________ 直流发电机的工作特性实验报 告
编号：FS-DY-20379 直流发电机的工作特性实验报告 篇一：直流发电机实验报告 一、实验目的 1、掌握用实验方法测定直流发电机的各种运行特性，并根据所测得的运行特性评定该被试电机的有关性能。 2、通过实验观察并励发电机的自励过程和自励条件。 二、预习要点 1、什么是发电机的运行特性？在求取直流发电机的特性曲线时，哪些物理量应保持不变，哪些物理量应测取。 2、做空载特性实验时，励磁电流为什么必须保持单方向调节？ 3、并励发电机的自励条件有哪些？当发电机不能自励时应如何处理？ 4、如何确定复励发电机是积复励还是差复励？ 三、实验项目
1、他励发电机实验 （1）测空载特性保持n=nN使IL=0，测取U0=f（If）。 （2）测外特性保持n=nN使If=IfN ，测取U=f（IL）。 （3）测调节特性保持n=nN使U=UN，测取If=f（IL）。 2、并励发电机实验 （1）观察自励过程 （2）测外特性保持n=nN使Rf2=常数，测取U=f（IL）。 3、复励发电机实验 积复励发电机外特性保持n=nN使Rf2＝常数，测取U ＝f（IL）。 四、实验设备及挂件排列顺序 1、实验设备 2、屏上挂件排列顺序D31、D44、D31、D42、D51 五、实验方法1、他励直流发电机 励磁电源图2－3直流他励发电机接线图 按图2-3接线。图中直流发电机G选用DJ13，其额定值PN＝100W，UN＝200V，IN＝0.5A，nN＝1600r/min。校正直流测功机MG作为G的原动机（按他励电动机接线）。MG与
发电机电气设备大修后调试方案与措施 一、试验项目 1、不同转速下的发电机转子的绝缘电阻,交流阻抗测试. 2、励磁机空载特性试验. 3、发电机短路特性试验,励磁机负载特性试验. 4、发电机电流保护定值校对. 5、发电机电压回路检查. 6、发电机空载特性试验. 7、发电机及PT、引出线核相检查. 8、发电机差动相量检查. 9、发电机轴电压测量. 二、组织措施 1、试验总指挥: 2、试验负责人: 3、试验人员: 三、试验时间安排 1、试验前由值长下达电气准备启动调试命令. 2、试验时间计划从汽轮机转速稳定在3000r/min移交电气共4小时. 四、安全措施(负责人:运行班长) 1、试验前应收回1#发电机系统的全部工作票,并有发电机本体、小间及发电机引出线母线、电缆、开关、CT、PT的有关报告及保护传动报告. 2、发电机系统核相前,应由操作班运行人员再次检查回路清洁,无关人员撤离现场. 3、设备带电后,检查本体,主控及相关回路的设备有无异常,所有人员禁止接触带电设备的绝缘部分,已防漏电伤人. 4、做短路特性的短路排应能承受800A 、10分钟无异常. 五、试验前的准备工作 1、准备好在1#发电机出口断路器021、开关下接线座装设短路排,备做短路特性试验用. 2、准备好各项试验用的表格记录;负责人根据试验内容进行人员分工. 3、仪器、仪表接线 ①、准备一块双钳相位表,一块相序表,一块数字万用表和试验用的引线及一次定相杆. ②、在发电机本体处接好做交流阻抗、功率损耗试验用的电压、电流和瓦特表. ③、在励磁机励磁电流RC回路613中串接一块0.5级0-5A的直流电流表,在发电机小间400A/75mV的分流器606和608线引到主控处接入0.5级0-75mV的直流电压表,并把表盘电流表拆掉. ④、在发电机控制屏转子电压表601、602并接一块0.5级的0-300V的直流电压表 ⑤、在发电机控制屏端子排A451、C451串接两块0.5级0-5A电流表,在A613、B600,C613、B600并接两块0.5级0-150V电压表及N461串接一块电流表. 六、试验的检查工作 1、发电机、励磁机碳刷齐全,接触良好. (检查人: ) 2、测量发电机定子、转子及回路绝缘合格. (检查人: ) 3、021开关油位正常,一次系统接头良好,清洁无杂物.(检查人: ) 4、检查CT测量、保护、计量回路不开路. (检查人: ) 5、检查PT二次回路不应有短路现象. (检查人: ) 6、检查PT一、二次保险齐全,无熔断现象. (检查人: )
发电机的主要特性 高邮市微特电机厂的杨总在这里向大家介绍：发电机性能的主要是空载特性和负载运行特性。而这些特性是用户选用发电机的重要依据。 空载特性： 发电机不接负载时，电枢电流为零，称为空载运行。此时电机定子的三相绕组只有励磁电流I f感生出的空载电动势E0（三相对称），其大小随I f的增大而增加。但是，由于电机磁路铁心有饱和现象，所以两者不成正比。反映空载电动势E0与励磁电流I f关系的曲线称为同步发电机的空载特性。 电枢反应： 当发电机接上对称负载后，电枢绕组中的三相电流会产生另一个旋转磁场，称电枢反应磁场。其转速正好与转子的转速相等，两者同步旋转。 同步发电机的电枢反应磁场与转子励磁磁场均可近似地认为都按正弦规律分布。它们之间的空间相位差取决于空载电动势E0与电枢电流I之间的时间相位差。电枢反应磁场还与负载情况有关。当发电机的负载为电感性时，电枢反应磁场起去磁作用，会导致发电机的电压降低；当负载呈电容性时，电枢反应磁场起助磁作用，会使发电机的输出电压升高。 负载运行特性： 主要指外特性和调整特性。外特性是当转速为额定值、励磁电流和负载功率因数为常数时，发电机端电压U与负载电流I之间的关系。调整特性是转速和端电压为额定值、负载功率因数为常数时，励磁电流If与负载电流I之间的关系。 同步发电机的电压变化率约为20～40%。一般工业和家用负载都要求电压保持基本不变。为此，随着负载电流的增大，必须相应地调整励磁电流。虽然调整特性的变化趋势与外特性正好相反，对于感性和纯电阻性负载，它是上升的，而在容性负载下，一般是下降的。 相关术语 发电机：能把机械能转变为电能的设备的总称。所产生的电能可以是直流电也可以是交流电。
文件编号：TP-AR-L8446 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 发电机空载特性的安全 试验方法正式样本
发电机空载特性的安全试验方法正 式样本 使用注意：该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范，条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 (1)试验接线 发电机空载特性试验接线如图8—17所示。 (2)试验步骤 ①按图8—17接线。 ②将自动调整励磁装置放在手动位置，退出强行 励磁和强行减磁装置，将磁场变阻器R调至最大位
置，将差动、过流、接地保护投入运行。 ③将发电机升速至额定转速，且保持不变。 ④合上灭磁开关SD，调节磁场变阻器，慢慢调节励磁电流，逐渐增加励磁电压，每增加额定电压的10％～15％，应停留片刻，同时读取并记录各仪表的读数和转速值；定子电压的最高值应该是汽轮发电机电压升至额定电压的130％，带变压器时为110％的额定电压，水轮发电机电压升至额定电压的150％(以不超过励磁电流为限)。 ⑤对有匝间绝缘的发电机结合进行匝间耐压试验时，应在最高试验电压下进行，持续时间为5min。
发电机的空载特性的主义及意义参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
发电机的空载特性的主义及意义参考文 本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 (1)发电机的空载特性 同步发电机的空载特性是指发电机在额定转速的空载 运 发电机的空载特性曲线可由标么值表示，定于电压的 基准值为定子额定电压Un，转子电流的基准值等于定子为 额定电压时的励磁电流Ieo。这样画出的空载特性曲线，不 论发电机的容量大小和电压高低，都是极为近似的，因 此，可利用以标么值表示的空载特性来鉴别电机设计和制 造的合理性。
(2)测量空载特性的意义 空载特性曲线是发电机的最基本的特性曲线，也是决定发电机参数及运行特性的重要依据之一。空载特在进行发电机空载特性试验的同时，还可以兼顾进行定子绕组匝间耐压试验、检查定子三相电压的对称性、测定定子绕组的残压。 此外，它与以往试验结果比较，能反映转子绕组严重的匝间短路故障。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion
发电机大修后应作哪些试验 1、发电机大修后一般应作如下项目的试验： (1)二次回路（操作保护）传动及检查； (2)发电机起动前之其他试验； (3)测静、转子回路直流电阻； (4)励磁机空载特性试验； (5)发电机短路特性试验； (6)发电机空载特性试验及层间耐压； (7)测量发电机静、转子励磁回路绝缘； (8)对民电机作交流耐压试验，直流耐压试验； 2、上述试验的作法及运行人员注意问题： ①测量发电机静、转子励磁回路绝缘电阻。 因发电机在大修时，励磁机、发电机要解体进行检查处理，静、转子励磁机等线圈绝缘处于大气中，可能吸收潮气使绝缘降低。另外在整个大修过程中，各部绝缘有无损坏，碰坏或缺陷处理不好等现象。测量上述各部绝缘是一基本方法，这是因为绝缘电阻是衡量绝缘质量的一个主要指标，用它可以发现绝缘内有无贯穿的导电通路，并能发现由于高压作用于绝缘后而发展的缺陷，测绝缘的工作，一般在开机前由运行人员去作，发电机静、转子回路绝缘电阻应在通水前测量，绝缘电阻的数值不作具体规定，但应于历史测量结果比较分析，静子回路用1000—2500V摇表测量，应不低于0.5MΩ。 若通水后测量的绝缘电阻值主要的是检查水质，一般为数百千欧（用万用表测量）测量绝缘时，使用摇表，万用表应遵守有关规定。 ②对发电机作交流耐压试验的目的是为了检查定子绕组的主绝缘是否良好，检查绝缘水平，确定发电机能否投运。做此试验应用专用试验升压变压器及其他用具，耐压的试验电压，一般应为额定电压的1.3—1.5倍，持续时间为一分钟。 ③直流耐压试验，它能确定绝缘耐压强度，而对绝缘内部不会损伤，同时它还可以测量被测绝缘的泄漏电流，正常时泄漏电流与外加电压为一直线关系，若泄漏电流急剧增加时，则说明绝缘有问题。该试验所加电压应为额定电压的2.5倍，对于发电机的定子绕组来讲，在最高试验电压下，各相泄漏电流在20 微安以上者，各相泄漏电流间的不对称系数应不大于2，各相差值应与历史试验值作比较，不应有显著差别。 ④测量静、转子回路直流电阻 测量发电机静、转子回路直流电阻的目的，是为了检查线圈内部、端部、引出线的焊缝质量以及连接点的接触情况，实际是检查这些接头的接触电阻有无变化，若接触电阻大，则说明接触不良，该工作由高压试验人员做。 ⑤励磁机空载特性试验： 为了检查鉴定大修后的励磁机各特性是否良好，并与厂家原特性曲线比较，一般在发电机与系统并列前，当汽机转速达3000转/分钟时作该试验，其方法如下： a、在励磁机磁场回路接一电流表（端子609），并接一电压表（端子 6.03、6.04）
同步发电机励磁的简述 摘要：励磁系统是同步发电机组的重要构成部分，它的技术性能及运行的可靠性，对供电质量、继电保护可靠动作、加速异步电动机自启动和发电机与电力系统的安全稳定运行都有重大的影响。随着国内外励磁系统的研制不断取得进展，各型励磁系统不断涌现。综合各种因素的比较，交流无刷励磁机励磁系统和静止励磁系统（发电机自并励系统）两种励磁系统在工程是实际应用中占有很大的优势。 关键词：励磁直流发电机交流励磁机永磁机稳定 笔者所涉及的火电厂主要为中小型火力发电厂，下面着重介绍在我们所涉及的工程中常用的他励交流励磁机励磁系统和静止励磁系统（发电机自并励系统）两种励磁系统，其他励磁系统只做简单介绍。 一、概述 励磁系统是提供同步发电机可调励磁电流装置的组合。同步发电机的励磁系统一般由励磁功率单元和励磁调节器两个部分组成，励磁功率单元向同步发电机转子提供直流电流，即励磁电流：励磁调节器根据输入信号和给定的调节准则控制励磁功率单元的输出。整个励磁自动控制系统是由励磁调节器、励磁功率单元、发电机构成的一个反馈控制系统。 对同步发电机的励磁进行控制，是对发电机的运行实行控制的重要内容之一。电力系统在正常运行时，发电机励磁电流的变化主要影响电网的电压水平和并联运行机组间无功功率的分配，在某些故障情况下，发电机端电压降低将导致
电力系统稳定水平下降。为此，当系统发生故障的时候，要求发电机迅速增大励磁电流，以维持电网的电压水平及稳定性，可见，同步发电机励磁的自动控制在保证电能质量，无功功率的合理分配和提高电力系统运行的可靠性方面都起着非常重要的作用。优良的励磁控制系统不仅可以保证发电机可靠运行，提供合格的电能，而且还可以有效提高系统的技术指标。 二、同步发电机励磁系统的分类及其性能特点 同步发电机为了实现能量的转换，需要有一个直流磁场，而产生这个磁场的直流电流，称为发电机的励磁电流。根据励磁电流的供给方式，凡是从其它电源获得励磁电流的发电机，称为他励发电机，从发电机本身获得励磁电源的，则称为自励发电机。 同步发电机的励磁电源实质上是一个可控的直流电源。为了满足正常运行的要，发电机励磁电源必须具备足够的调节容量，并且要有一定的强励倍数和励磁电压响应速度。在设计励磁系统方案时，首先应考虑他的可靠性。为了防止系统电网故障对他的影响，励磁功率单元往往作为发电机的专用电源，另外，它的起励方式也应力求简单方便。 在电力系统发展初期，同步发电机容量不大，励磁电流由与发电机组同轴的直流发电机供给，既所谓直流励磁机励磁系统。随着发电机容量的提高，所需励磁电流也相应增大，机械整流在换流方面遇到了困难，而大功率半导体整流元件制造工艺却日益成熟，于是大容量机组的励磁功率单元就采用了交流发电机和半
编写：李茫 审核：李铁军发电机空载特性试验作业指导书 批准：赵显忠 1.目的和范围 发电机的空载运行工况，是指发电机处于额定转速，在励磁绕组中通入一定的励磁电流，而定子绕组中的电流为零时的运行状态。发电机空载特性是发电机最基本特性之一，由此可求出发电机的电压变化率ΔU％、同步电抗X d、短路比K和负载特性等。在求取此特性的同时，还可以检查发电机三相电压的对称性和进行定子绕组匝间绝缘试验。 2.试验方法及内容 试验接线Array发电机空载特性试验接 线，如图所示。 FMK－灭磁开关 Rm－灭磁电阻 FL－分流器 G－发电机 TV－电流互感器 GLE－发电机转子绕组 a）试验步骤 （1）按图在发电机转子回路和定子回路接入各种表计，包括定子电压表、频率表、在分流器上接测量励磁电流的毫伏表、在 励磁回路上接励磁电压表。 （2）将励磁系统电压调节器、强励装置退出运行。发电机保护的
差动、过流、接地等保护投入运行。 （3）启动调速机使水轮机转速达到额定转速且投入自动运行状态。 （4）发电机在空载状态下，合上磁场开关FMK，先手动缓慢调节励磁，当电压升至15％～20％定子额定电压时，检查三相电 压是否平衡，相序是否正确。 （5）将电压降回最低值，缓慢升压至励磁电流额定值或定子额定电压的1.3倍，在升压过程中取8～10点作为录制空载特性 上升曲线。对于有匝间绝缘的发电机，在1.3倍额定电压时 持续电压5分钟，对机组进行匝间耐压。然后缓慢将电压降 至零，再录制8～10点空载特性下降曲线。 （6）励磁电流降低至最小值时，断开磁场开关。 3.注意事项 （1）在测量上升和下降曲线时，励磁电流大小只能沿着一个方向调节，严禁中途返回。否则由于磁滞作用，将影响测量结果。 （2）调节励磁导一定数值，待表计稳定后进行读表，要求所有表计同时读取。 （3）在发电机出线上测量发电机残压时，必须做好安全措施。 （4）试验时发现异常现象应立即停止试验，及时查明原因。
同步发电机励磁系统概述 励磁系统是同步发电机的重要组成部分,直接影响发电机的 运行特性。励磁系统一般由两部分构成：第一部分是励磁功率单元，它向同步发电机的励磁绕组提供直流励磁电流；第二部分是 励磁调节器，它根据发电机的运行状态，自动调节功率单元输出 的励磁电流，以满足发电机远行的要求。 同步发电机励磁系统的任务 无论在稳态运行或暂态过程中，同步发电机的运行状态在很 大程度上与励磁有关。优良的励磁系统不仅可以保证发电机运行 的可靠性和稳定性，而且可以有效地提高发电机及其相联的电力 系统的技术经济指标。为此，在正常运行或事故情况下，同步发 电机都需要调节励磁电流。励磁调节应执行下列任务。 一、电压控制及无功分配 在发电机正常运行工况下，励磁系统应维持发电机端电压 (或升压变压器高压侧电压)在给定水平。当发电机负荷改变而 端电压随之变化时，由于励磁调节器的调节作用，励磁系统将自 动地增加或减少供出的励磁电流，使发电机端电压回复到给定水平，保证有一定的调压精度。当机组甩负荷时，通过励磁系统的 调节作用，应限制机瑞电压使之不致过份升高。另外．当几台机 组并列运行时，通过励磁系统应能稳定地分配机组的无功功率。 维持电压水平和机组间稳定分损无功功率，这是励磁调节应执行 的基本任务。调节作用，应限制机瑞电压使之不致过份升高。另外．当几台机组并列运行时，通过励磁系统应能稳定地分配机组的无功功率。维持电压水平和机组间稳定分损无功功率，这是励磁调节应执行的基本任务。 二、提高同步发电机并列运行的稳定性 电力系统可靠供电的首要要求，是使并入系统中的所有同步 发电机保持同步运行。系统在运行中随时会遭受各种扰动，这样，伴随着励磁调节,系统将由一种平衡状态企图建立新的平衡状
文件编号：TP-AR-L1573 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 发电机的空载特性的主 义及意义(正式版)
发电机的空载特性的主义及意义(正 式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 (1)发电机的空载特性 同步发电机的空载特性是指发电机在额定转速的 空载运 发电机的空载特性曲线可由标么值表示，定于电 压的基准值为定子额定电压Un，转子电流的基准值 等于定子为额定电压时的励磁电流Ieo。这样画出的 空载特性曲线，不论发电机的容量大小和电压高低， 都是极为近似的，因此，可利用以标么值表示的空载 特性来鉴别电机设计和制造的合理性。
(2)测量空载特性的意义 空载特性曲线是发电机的最基本的特性曲线，也是决定发电机参数及运行特性的重要依据之一。空载特 在进行发电机空载特性试验的同时，还可以兼顾进行定子绕组匝间耐压试验、检查定子三相电压的对称性、测定定子绕组的残压。 此外，它与以往试验结果比较，能反映转子绕组严重的匝间短路故障。 此处输入对应的公司或组织名字 Enter The Corresponding Company Or Organization Name Here