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同步电机原理
同步电机是通过电磁场的作用使转子与电磁场同步转动的电动机。
它的转速与电源频率保持恒定，通过调节电源频率可以改变电机的转速。
同步电机的工作原理基于磁场作用力和转子磁场相互作用。
当电机通电时，定子绕组产生的磁场会诱导转子内部产生磁场，使得转子与定子的磁场相互作用。
由于转子与定子磁场的相互作用，使得转子受到一定的作用力，从而开始旋转。
当转子和定子的磁场达到同步状态时，转子就能够稳定地与电磁场同步转动。
同步电机的转速取决于电源的频率，通常以每分钟转数（rpm）表示。
当电源的频率增加时，转子的速度也会相应增加；反之，当电源频率减小时，转子的速度也会减小。
这种关系是由电磁感应定律决定的，即电源频率的改变会影响磁场的变化速度，从而影响到转子的旋转速度。
同步电机具有稳定的转速和较高的效率，常用于要求稳定转速的应用，如时钟、计时器等。
此外，同步电机还广泛应用于工业生产中的压缩机、风机、泵等设备，以及轨道交通系统中的列车牵引、供电等方面。
同步机电的工作原理一、引言同步机电是一种常见的电动机类型，其工作原理是基于电磁感应和磁场互作的原理。
本文将详细介绍同步机电的工作原理，包括结构、工作方式和工作原理的基本原理。
二、同步机电的结构同步机电由定子和转子组成。
定子是由若干个绕组组成的电磁线圈，绕组中通有交流电源。
转子是由永磁体或者电磁线圈组成的，通过电磁感应与定子的磁场相互作用，产生转矩，从而驱动转子旋转。
三、同步机电的工作方式同步机电有两种工作方式：同步工作和异步工作。
1. 同步工作同步机电在同步工作方式下，转子的转速与定子的旋转磁场的频率彻底相同，因此称为同步机电。
在同步工作方式下，同步机电的转子始终与定子的磁场保持同步，转矩稳定，转速恒定。
同步机电常用于需要精确控制转速的应用，如电力系统中的发机电、电动机等。
2. 异步工作同步机电在异步工作方式下，转子的转速与定子的旋转磁场的频率不同，因此称为异步机电。
在异步工作方式下，同步机电的转子与定子的磁场之间存在滑差，转矩不稳定，转速不恒定。
异步机电常用于需要启动转矩较大的应用，如电动机、压缩机等。
四、同步机电的工作原理同步机电的工作原理基于电磁感应和磁场互作的原理。
下面将详细介绍同步机电的工作原理。
1. 电磁感应原理当定子绕组通电时，会产生一个旋转的磁场。
根据电磁感应定律，转子中的导体将受到电磁力的作用，导致转子开始旋转。
这个旋转的运动将持续下去，直到转子的转速与定子的旋转磁场的频率达到同步。
2. 磁场互作原理同步机电的转子上通常设置有永磁体或者电磁线圈。
当定子的旋转磁场与转子上的永磁体或者电磁线圈的磁场相互作用时，会产生转矩，从而驱动转子旋转。
这种转矩的大小与定子和转子之间的磁场强度、磁场分布等因素有关。
3. 同步工作原理在同步工作方式下，同步机电的转子始终与定子的磁场保持同步。
定子的旋转磁场通过定子绕组产生，绕组中通有交流电源。
定子绕组通电后，产生的旋转磁场将与转子上的永磁体或者电磁线圈的磁场相互作用，产生转矩，驱动转子旋转。
电机学第四篇同步电机第四章同步电机一、填空1. ★在同步电机中，只有存在电枢反应才能实现机电能量转换。
答交轴2. 同步发电机并网的条件是：（1；（2；（3）。
答发电机相序和电网相序要一致，发电机频率和电网频率要相同，发电机电压和电网电压大小要相等、相位要一致3. ★同步发电机在过励时从电网吸收，产生电枢反应；同步电动机在过励时向电网输出，产生电枢反应。
答超前无功功率，直轴去磁，滞后无功功率，直轴增磁4. ★同步电机的功角δ有双重含义，一是和之间的夹角；二是和空间夹角。
答主极轴线，气隙合成磁场轴线，励磁电动势，电压5. 凸极同步电机转子励磁匝数增加使Xq和Xd将。
答增加6. 凸极同步电机气隙增加使Xq和Xd将。
7. 答减小8. ★凸极同步发电机与电网并联，如将发电机励磁电流减为零，此时发电机电磁转矩为。
答mU(211?)sin?2 XqXd二、选择1. 同步发电机的额定功率指（）。
A 转轴上输入的机械功率；B 转轴上输出的机械功率；C 电枢端口输入的电功率；D 电枢端口输出的电功率。
答 D2. ★同步发电机稳态运行时，若所带负载为感性cos??0.8，则其电枢反应的性质为（）。
A 交轴电枢反应；B 直轴去磁电枢反应；C 直轴去磁与交轴电枢反应；D 直轴增磁与交轴电枢反应。
答 C3. 同步发电机稳定短路电流不很大的原因是（）。
A 漏阻抗较大；B 短路电流产生去磁作用较强；C 电枢反应产生增磁作用；D 同步电抗较大。
答 B4. ★对称负载运行时，凸极同步发电机阻抗大小顺序排列为（）。
A X??Xad?Xd?Xaq?Xq；B Xad?Xd?Xaq?Xq?X?；C Xq?Xaq?Xd?Xad?X?；D Xd?Xad?Xq?Xaq?X?。
答 D5. 同步补偿机的作用是（）。
A 补偿电网电力不足；B 改善电网功率因数；C 作为用户的备用电源；D 作为同步发电机的励磁电源。
答 B三、判断1. ★负载运行的凸极同步发电机，励磁绕组突然断线，则电磁功率为零。
同步电动机原理
同步电动机是一种根据电磁原理工作的电机，其工作原理是利用电磁感应现象。
当三相交流电通过定子绕组时，会在定子中形成一个由电流产生的旋转磁场，这个磁场的旋转速度正好与电源频率相关。
同时，在转子中也存在一个磁场，其旋转速度由定子磁场的旋转速度决定。
在正常运行时，两个磁场会保持同步运动，使得转子旋转与定子磁场的旋转速度相同。
这样，转子就会随着定子磁场的旋转而旋转，达到同步转速。
当转子达到同步转速时，同步电动机的运行就稳定了。
同步电动机的同步转速与电源频率和极对数有关，可以通过改变电源频率或改变转子极对数来控制同步电动机的转速。
同时，同步电动机还具有良好的功率因数，可以在运行过程中自动调整，提高电能的利用效率。
总之，同步电动机的工作原理是利用定子与转子之间形成的旋转磁场，使得转子能够同步运动。
通过控制电源频率或转子极对数，可以实现对同步电动机的转速控制。
同步机电的工作原理一、引言同步机电是一种常见的电动机，广泛应用于工业生产中。
了解同步机电的工作原理对于理解其性能和应用具有重要意义。
本文将详细介绍同步机电的工作原理，包括结构、原理和工作方式。
二、同步机电的结构同步机电由定子和转子组成。
定子是由三相绕组构成的，通常采用星型连接。
转子由磁体构成，通过轴承与机电的轴连接。
三、同步机电的工作原理1. 磁场产生同步机电通过定子绕组中的电流产生磁场。
当三相交流电通过绕组时，会形成旋转磁场。
这个旋转磁场是由电流在绕组中的相位差所决定的。
2. 磁场与转子的交互作用转子上的磁体与定子产生的旋转磁场相互作用。
由于磁体的磁性，转子会受到磁力的作用，导致转子开始旋转。
3. 同步运行由于定子产生的旋转磁场的频率与电源频率相同，转子的旋转速度与旋转磁场的速度保持同步。
因此，同步机电被称为同步机电。
四、同步机电的工作方式同步机电有两种常见的工作方式：同步发电和同步驱动。
1. 同步发电在同步发电中，同步机电作为发机电使用。
电源通过绕组提供电流，使得定子产生旋转磁场，而转子则被机械能驱动旋转。
旋转的转子通过感应产生电势，将电能转化为机械能。
2. 同步驱动在同步驱动中，同步机电作为驱动器使用。
电源通过绕组提供电流，使得定子产生旋转磁场，而转子则被外部机械装置驱动旋转。
同步机电通过转子的旋转产生磁场，将电能转化为机械能，从而驱动外部机械装置。
五、同步机电的优点和应用同步机电具有以下优点：1. 高效率：同步机电的效率较高，能够有效地转化电能为机械能。
2. 稳定性好：同步机电的转速稳定，能够保持与电源频率同步。
3. 调速性能好：同步机电可以通过调节电源频率或者改变绕组的连接方式来实现调速。
同步机电广泛应用于以下领域：1. 工业生产：同步机电常用于驱动工业生产中的机械装置，如泵、风机、压缩机等。
2. 发电厂：同步机电作为发机电使用，将机械能转化为电能。
3. 交通运输：同步机电在电动车、电车和高铁等交通工具中得到广泛应用。
同步机电的工作原理同步机电是一种常见的电动机类型，其工作原理基于电磁感应和磁场的相互作用。
下面将详细介绍同步机电的工作原理。
一、基本原理同步机电的工作原理是利用电磁感应的原理，通过交变电流在定子线圈中产生磁场，然后与转子上的永磁体磁场相互作用，从而产生转矩，使转子转动。
二、结构组成同步机电主要由定子、转子和控制系统组成。
1. 定子：定子是同步机电的固定部份，由定子线圈和定子铁芯组成。
定子线圈通常采用三相绕组，通过三相交流电源供电，产生旋转磁场。
2. 转子：转子是同步机电的旋转部份，通常由磁铁或者永磁体制成。
转子上的磁场与定子线圈产生的旋转磁场相互作用，从而产生转矩。
3. 控制系统：控制系统用于控制同步机电的运行，包括电源、变频器、编码器等。
电源提供电能，变频器控制机电转速和方向，编码器用于反馈机电的位置和速度信息。
三、工作原理同步机电的工作原理可以分为同步和调速两个阶段。
1. 同步阶段：当定子线圈通电时，产生的旋转磁场与转子上的磁场相互作用，使转子受到转矩作用而开始旋转。
由于定子线圈中的电流是交变的，所以旋转磁场也是交变的，与转子上的磁场保持同步，因此称为同步机电。
2. 调速阶段：在同步阶段，同步机电的转速与电源频率成正比。
如果需要改变机电的转速，可以通过变频器改变电源频率，从而改变旋转磁场的速度，实现机电的调速。
四、特点和应用同步机电具有以下特点：1. 高效率：同步机电的效率通常较高，能够达到90%以上，节能效果显著。
2. 稳定性好：同步机电的转速稳定性较高，适合于对转速要求较高的场合。
3. 启动转矩小：同步机电的启动转矩较小，需要外部辅助设备进行启动。
4. 适合范围广：同步机电适合于各种工业领域，如电力系统、石化行业、创造业等。
同步机电的应用领域包括发机电组、风力发电、水力发电、电动汽车、电动机车等。
五、总结同步机电是一种基于电磁感应和磁场相互作用的电动机类型，其工作原理简单明了。
通过定子线圈产生的旋转磁场与转子上的磁场相互作用，从而产生转矩，使机电转动。
第四童同步发电机自动并列装置第一节概述—、同期（并列）的概念：1、概念：同步发电机（包括同步调相机或另一系统）投入系统并列运行的操作过程称为同期（或并列）检查同期ZCH属于一种同期操作；发电机同期实质指合发电机出口DL2、意义：同期操作具有频繁性——正常运行（负荷大小-机组台数）事故情况（备用机组的投入）（1）提高供电可靠性和供电质量（2）减少备用容量（3）合理分配负荷，达到经济运行3、同期（并列）条件：系统母线电压u = U n, sin（6wr +其中：―、u）（fX <p——状态量理想条件：Us二0fs 二06=0 （合闸瞬间）实际允许条件：U s<5~10%U efsS0.2~0.5%fe 二0.1~0.25HZ6<10°二、同期方式：准同期自同期1、准同期（先励磁，后并车）:概念：将待并发电机先行励磁,调节发电机电压、频率、相位，使匕、f“6符合并列条件,将发电机DL合上,并入系统运行优点：icH小，对系统影响不大缺点：同期时间长；手动误操作会引起非同期并列分类：按操作自动化程度一手动自动半自动（手动调频、调压，自动合闸）应用：大容量发电机一应尽量采用自动或半自动准同期以手动准同期作为备用2、自同期（先并车，后励磁）概念：将接近同步转速（n二95%% ）而未加励磁的发电机投入系统，然后再加励磁，发电机借助电磁力矩被拉入同步（对4、6无要求，对fs要求亦较宽）优点：并列快；操作简单，避免误操作;事故下可迅速投入机组缺点：Lh大-威胁发电机线圈绝缘；振动大T影响机组端部固定应用：事故情况下投入水轮机组三、自动并列意义P38第二节自动准同期—、自动准同期装置功能①均频②均压③合闸(保证DL在6二0并列)半自动准同期：①、②手动，③自动二、脉动电压性质分析脉动电压：两个频率不同的电压向量差可用来检测fs、Us、81、脉动电压旋转向量分析4=几-5假设：①S不动,几则以3s ( co s=u)M-u)N=2nf s)相对几转动② 1% 1 = 1 久I 二Um则U s=2U m sin-2W廿-6 H &J丄3 Ie zk H 2x >1>k H 2<Jw -OO H OUSHOOO U T CUSH2um6H2TTU S H O尸竟常耳為卑亠冊«-©C 3-M"um ・NHUm®u o母、e l u e 2H 0.. £HUMSinooMiSN HUNSincoNtnUm (sincoMt —sincoNt )rcos+0N(50HZ )HusmCos3+$f 2(湘SH彗)、ffi fif ()击冃鬪、台®書。
第十一章三相交流同步发电机在使用交流电制的船舶中，均采用三相交流同步发电机作为主电源设备。
交流同步发电机是一种能量转换装置，它将原动装置发出的机械能转换成电能。
根据原动机的形式，通常有中速柴油机发电机组，有的也配有转速较高的汽轮机发电机组。
随着现代船舶的大型化，船用发电机的单机容量不断增大，船舶自动化程度大幅提高，对发电机运行的稳定性及可靠性提出了更高的要求。
4.1三相交流同步电机的构造与工作原理4.1.1三相交流同步电机的构造三相交流同步电机是由定子部分及转子部分组成。
定子铁芯、转子铁芯和定转子间的气隙构成同步电机的磁路。
以转子绕组形式分类，有旋转电枢式和旋转磁极式。
对于高压、大容量的同步电机，通常采用旋转磁极式结构，即主磁极装设在转子上，电枢装设在定子上。
由于励磁部分的容量和电压较电枢少得多，电刷和集电环的负载就大为减轻，工作条件得以改善。
目前，旋转磁极式结构已经成为包括船舶发电机在内的中、大型同步电机的基本结构形式。
1 定子电枢构造：定子电枢的同步电机，定子铁心是由硅钢片叠成。
定子铁心槽内嵌放的三相对称绕组也是依次相差120空间电角度或120空间机械角度，其中p为极对数。
三相绕组又称电枢绕组，电力发电机基本上都采用Ｙ联接。
定子结构由铁芯、电枢三相绕组、机座和端盖等部件所组成，与异步电机定子基本相同。
甚至相同机座号时，若与异步机互换定子，仍然可以运行。
与异步电机的主要区别是尺寸方面，相同外形情况下，同步电机通常容量较大，而同步机的容量相对较小。
从表面上看，同步机机壳表面较光，无散热片，而异步机表面带有散热槽。
2 转子：旋转磁极式同步电机的转子有两种结构形式：一种有明显的磁极，成为凸极式，另一种转子为一个圆柱体，表面上开有槽，无明显的磁极，称为隐极式。
而这两种转子绕组均时直流绕组，通以直流电流，产生恒定的磁极主磁通，并随原动机的运转而形成旋转磁动势。
同步发电机的转子可以采用凸极式和隐极式。
由于水轮机、低速柴油机的转速较低（1000r/min及以下），通常把发电机的转子做成凸极式的；对于汽轮发电机，包括中高速柴油机发电机，由于转速较高（1500r/min乃至3000r/min以上），为了很好地固定励磁绕组，通常把发电机的转子做成隐极式的。
无论是隐极式转子还是凸极式转子，其磁极均以N—S —N—S机顺序排放，励磁绕组的两个出线端分别接到固定的转轴上彼此绝缘的两个滑环上或旋转整流器的直流侧上，以产生磁极主磁通。
对应的励磁供电可以通过固定的电刷装置与滑环的滑动接触将直流电流引入励磁绕组中，或通过自带的励磁机整流后向励磁绕组供电。
为了降低转子表面线速度，隐极式转子通常制成细长的圆柱体。
隐极式转子的磁极一般为一对极或二对极。
通常凸极式同步发电机的转子可制成一对极、二对极、三对极等，每个磁极上套放励磁绕组。
4.1.2三相交流同步电机的工作原理当同步发电机的转子在原动机的拖动下达到同步转速n0时，由于转子绕组是由直流电流I f励磁，所以转子绕组在气隙中所建立的磁场相对于定子来说是一个与转子旋转方向相同、转速大小相等的旋转磁场。
该磁场切割定子上开路的三相对称绕组，在三相对称绕组中产生三相对称空载感应电动势E0。
若改变励磁电流的大小则可相应地改变感应电动势的大小，此时同步发电机处于空载运行。
当同步发电机带负载后，定子绕组构成闭合回路，产生定子电流，该电流是三相对称电流，因而要在气隙中产生与转子旋转方向相同、转速大小相等的旋转磁场。
此时定、转子间旋转磁场相对静止，气隙间的磁场是定、转子旋转磁场的合成。
由于气隙中磁场的改变，定子绕组中感应电动势的大小也会发生相应变化。
在三相电枢绕组中产生对称的三相正弦空载电动势（即开路相电压），其顺势值为e A=E m sinωte B=E m sin(ωt−120°)e C=E m sin(ωt+120°)空载电动势的有效值为E0=E m2=4.44f NΦ0κwH Z;式中，f—频率，取决于同步发电机转子的转速n和磁极极对数p，f=pn60 N—每相绕组的总的串联匝数；Φ0—每极基波磁通，Wb；κw—电枢绕组分布系数，κw<1；E0是由励磁磁极的主磁通φf切割电枢绕组而产生，故称为励磁电动势（也称主电势、空载电势、转子电势）。
发电机在制成后，p、N、κw均为定值，用C e=4.44Nκw p表示，则每相空载电动势可写60成C e为电势常数。
可见空载电动势与主磁通和转速的变化有关。
4.1.3三相交流同步发电p机的励磁方式按同步发电机的励磁电源的不通有两种基本类型，即他励和自励。
设有专用励磁电源的称为他励方式。
目前船舶同步发电机都采用自励形式，其直流励磁电流由自身输出的交流电经过整流并调节后获得。
个磁极励磁线圈连接后构成同步电机的直流电路，各励磁线圈之间的连接极性应使得所产生的磁极极性N、S相邻。
为从外部将直流励磁电流引入旋转的励磁线圈中，须将励磁绕组的两个出线端分别接到固定在转轴上的两个滑环上。
两个滑环彼此绝缘并对轴绝缘。
通过固定的电刷装置与滑环接触将直流电流引入励磁线圈。
为降低滑环和碳刷装置带来的维护保养问题，近年来无刷发电机得到推广和使用。
与普通发电机组相比，除具有相同的同步主发电机外，无刷发电机还由中频交流励磁机和旋转整流器组成。
交流励磁机的转子和旋转整流器与发电机转子连在同一根轴上，故无刷发电机的轴向尺寸较长。
通常同步发电机采用旋转磁极式，交流励磁机采用旋转电枢式。
由于是同轴旋转，这样交流励磁机发出的中频交流电经同轴的旋转整流器整流成直流电，再送至同轴的主发电机励磁绕组，因此取代了炭刷与滑环。
有些磁极铁芯顶面圆周槽内还嵌放短路的鼠笼条，称为阻尼绕组。
阻尼绕组对暂态过程中可能引起的转子振荡起阻尼作用，有增强同步发电机并联运行的稳定性、抑制柴油机的谐波转矩和加大自整步力矩等作用，同时它能提高发电机承担不对称负载的能力。
对于同步电动机阻尼绕组也是作为异步启动的“启动绕组”。
4.1.4三相交流同步发电机的铭牌参数（1）额定功率P N(W,kW,MW)：指发电机输出的额定有功功率。
而船舶发电机常用额定容量S N(VA,kVA,MVA)来表示发电机的输出能力。
（2）额定电压U N(V,kV):额定运行时发电机输出端的线电压。
（3）额定电流I N(A,kA):额定运行时定子输出端的线电流。
（4）额定功率因数cosφN：额定运行时电机的功率因数。
（5）额定频率f N(H Z)：电机电枢输出端电能的频率，我国标准工频为50H Z。
（6）额定转速n N(r/min)：额定运行时电机的转速即同步转速。
（7）绝缘等级：电机的绝缘材料的等级，船用一般为E级以上。
（8）温升：指电机在额定负载运行时允许最高温升。
（9）励磁电源U fN：额定负载时所加励磁电压。
（10）励磁电流I fN：额定负载时所加励磁电流。
4.2同步发电机的空载运行及空载特性4.2.1同步发电机的自励起压自励同步发电机是目前船舶上使用最多的交流发电机。
这种同步发电机的励磁电流不是由外来的直流电源供给的，而是取自于同步发电机本身输出功率的一部分，经过适当地整流变换后供给的，这类同步发电机称为自励同步发电机。
根据负载电流的大小及相位共同对发电机励磁进行调整的同步发电机称为相复励自励恒压同步发电机。
自励同步发电机的自励回路的单相原理如图。
由于维护管理简便，增加了可靠性，在船舶上得到了广泛的应用。
自励发电机（在转速达到额定值、输出端断开的情况下）利用本身的剩磁，通过磁电作用而建立起电压的过程称为发电机的自励起压。
由于磁滞现象，在转子磁极上留有剩磁。
如图所示，曲线1为同步发电机空载特性曲线，即同步发电机空载运行时，其定子绕组输出端电压U0（E0）与励磁电流If的关系称为同步发电机的空载特性；曲线2为自励回路的理想励磁特性曲线，即励磁电流与当前发电机提供的电压之间的关系。
当发电机组启动时，发电机定子绕组将感生剩磁电压E r，E r加在自励回路上，经过整流，在发电机励磁绕组L中产生一定的励磁电流I L1；I L1将在转子中产生对应的磁通，这一磁通在发电机定子绕组中感生更大的电压U1；通过自励回路又在L中产生I L2，I L2又感生更高的电压U2……如此循环，构成正反馈，逐渐提高发电机的空载电压，最后到达稳定点A，此时发电机电压即为空载电压U0。
4.2.2自励起压条件同步发电机自励起压过程是一种正反馈过程，整个过程并无外来输入量。
要完成自励起压，必须举报下列条件：（１）．发电机必须有足够的剩磁，这是自励的必要条件。
新造的发电机无剩磁，长期不运行的发电机剩磁也会消失，这时可用别的直流电源进行充磁，注意直流电源充磁的磁场与原剩磁一致。
（２）．要使自励系统成为正反馈系统，由剩磁电势所产生电流建立的励磁磁势必须与剩磁方向相同。
所以整流装置直流侧的极性与对励磁绕组所要求的极性必须一致。
（３）．适当整定励磁回路阻抗，使励磁特性与空载特性配合恰当，获得空载电压U0。
4.2.3自励起压存在的实际问题及措施对于自励同步发电机，上述自励起压过程只是一种理想状况。
实际上，由于自励回路是一个非线性电路，在起压过程中其阻抗是变化的，是由整流二极管的正向导通电阻、炭刷与滑环的接触电阻及励磁绕组的直流电阻所组成的。
起压初始阶段因剩磁电压所产生的励磁电流很小，故整理二极管的正向电阻和炭刷与滑环的接触电阻都呈高阻状态；以后随着电压增加，励磁电流增大时，回路呈低阻状态。
所以时间励磁在起压时，由于初始电压不够高，可能无法克服高阻状态，励磁电流不能提高，发电机不能起压，此时通常可采用如下方法：（１）提高发电机的剩磁电压，即给励磁回路充磁，当发电机靠本身建压失败时，按下主配电板发电机控制屏上的充磁按钮，临时充磁来提高剩磁电压，从而实现起压。
（２）降低伏安特性。
实际工作中采取措施减少炭刷与滑环的接触电阻，以降低励磁回路电阻，使得剩磁产生的电压能够产生足够的电流以进一步提高电压。
（３）利用复励电流帮助起压。
在起压时临时短接一下主电路，利用短路产生的复励电流帮助起压；或利用升压变压器来向励磁回路供电起压。
这两种方法，电压一旦建立应立即切除升压变压器或打开主电路，但操作不容易，实际上很少使用。
4.2.4同步发电机的空载运行与空载特性分析若定子绕组输出端开路，即为同步发电机的空载运行。
如图曲线为同步发电机的空载特性，由于E0与Φ0成正比，而Φ0由I f励磁产生，这两者之间关系即为磁化曲线，故E0与I f之间的空载特性曲线与磁化曲线具有相同的形状。
E r：剩磁电压（在额定转速下使I f=0时所测得的电枢开路电压）。
空载特性曲线不仅反映了发电机空载时输出端电压与励磁电流之间的关系，而且当发电机负载运行时，同样可以通过这一曲线及励磁电流来推算出电枢感应电势的数值。
