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异步发电机的试验标准
1. 电气性能试验，包括空载试验和负载试验。
空载试验用于测量电机的空载电流、空载功率因数、空载功率损耗等参数，负载试验则用于测量电机在不同负载下的电流、功率因数、效率等参数。
2. 机械性能试验，包括转速测定、振动测量、轴向力测量等。
这些试验用于评估电机的机械运行性能，确保其在运行过程中不会出现过大的振动或者轴向力，以及确保其转速符合设计要求。
3. 绝缘性能试验，包括绝缘电阻测量、介质损耗测量等。
这些试验用于评估电机的绝缘性能，确保其在运行过程中不会出现绝缘击穿或者绝缘老化等问题。
4. 效率试验，用于测量电机在额定负载下的效率，以评估其能源利用率。
5. 耐久性试验，包括连续运行试验和过载试验。
这些试验用于评估电机在长时间运行或者瞬时过载情况下的稳定性和可靠性。
除了以上列举的试验标准外，不同国家和地区可能还有其他特
定的试验标准和要求。
总的来说，异步发电机的试验标准旨在确保其在设计工况下具有良好的电气、机械和绝缘性能，以及稳定的运行和高效的能源利用率。
同步发电机同步发电机参数第13章三相同步发电机的参数测定所属专题：同步发电机发布时间：2014/8/2 15:54:12第13章三相同步发电机的参数测定原理简述各种电抗是定量分析同步电机性能的有用参数。
同步电机的参数主要有；（1）同步电抗等。
本次实验介绍同步发电机中最基本和常用的几个参数的测量方法。
一、同步电抗的求取如前述实验，可通过空载、稳态短路实验求出。
而利用转差率实验可以同时测出凸极式同步电机的直轴、交轴同步电抗的不饱和值。
转差率实验的作法是：把被试同步电机的励磁绕组开路，即不加励磁；原动机拖动转子以接近同步速旋转，约有左右，以避免转子被拖入同步，但其相序须保证电枢旋转磁场的转向与转子转向一致。
此时定子旋转磁场便以转差率速度切割转子。
当定子磁场轴线与转子直轴重合时，电抗达最高值，电枢电流便有最小值。
当定子磁场轴线与转子的交轴重合时，电抗达最低值，而电枢电流便有最大值。
由于线路中电压降的影响，随着电枢电流的变化，定子绕组上测得的电压也有相应的、较小幅度的变动，显然电枢电流有最小值时电压为最大，电枢电流有最大值时电压为最小。
电枢电流和端电压波动的频率正比于转差率。
由于转差率很低，电流表和电压表的指针摆动位置可以被清楚地读取，即记录出各最大电流，电压和最小电流、电压值。
设读取的数据为每相值，则每相同步电抗为：二、负序电抗研究电机不对称运行最有效的方法是对称分量法。
即把不对称的三相电压或三相电流分解为正序、负序和零序分量。
然后对各个分量分别建立方程并求解，最后迭加起来得到最后结果。
对不同相序的电流来说，同步电机的电抗也就有不同数值。
若定子电流为一稳定的对称三相电流，这时定子电流仅有正序分量，所遇到的电抗就是前述的同步电抗，其电抗的测取方法前已介绍。
故正序电抗值等于同步电抗值。
定子三相电流若不对称时则存在负序电流，由于负序电流所产生的旋转磁场与转子转向相反，此反向旋转磁场以两倍同步速度切割转子绕组（包括励磁和阻尼绕组），在其中感应一个两倍频率的交变电势。
发电机电气试验方法及标准一．高压发电机第一部分：定子部件1．直流电阻2．目的：检查绕组的焊头是否出问题等原因测试环境：冷状态下进行测试工具：直流电阻电桥数据处理：各项的测试应做以下处理数据处理(I max-I min)/I平均≤2%结果判定：测试值必须满足以上的关系，不满足就应检查定子线圈。
3．绝缘电阻目的：检测线圈的绝缘电阻的大小，为以后的试验确定安全保证。
测试环境：常温下测试，记录数据要记录当前的温度。
测试工具：兆欧表注意事项：在绝缘电阻测试的过程中，在每项测试完之后应该对绕组充分放电，不然会造成严重的后果测试方法：在测量前应充分对地放点，注意机械调零，在测试的时候除开被测项，其他的各项都应该接地，测试的时候记录测试时间为15s和60s时的电阻值，在测试后计算吸收比，吸收比=R60/R15吸收比应满足大于2，而且各个项的绝缘电阻不平衡系数不应大于2（不平衡系数指最大一项的R60与最小一项R60之比）4．直流耐电压.目的：在较高的电压下发现绕组绝缘的缺陷测试环境：常温下进行试验测试工具：直流耐压设备一套测试方法：利用调压器调节电压使高压侧直流电压为0.5U N、1.0 U N、1.5 U N、2.0 U N、2.5 U N、3.0U N每阶段要停留一分钟的耐压试验时间,并在试验的时候记录各个电压时候的电流值。
每项在测试的时候其他项都必须接地。
而且在电压相同的时候各个项的电流值应该比较相近。
在规定的试验电压下,各相泄漏电流的差别不应大于最小值的50%。
注意事项：在测试的时候由于是高压，因此在测试的时候要注意安全，小心周围环境。
在每项测试完之后必须充分放电，否则容易造成事故。
必须注意的就是，测温线圈的接线头必须接地。
5．交流耐电压目的：检查线圈之间的绝缘性能测试环境：常温下进行试验测试工具：耐电压试验设备一套测试方法：发电机定子的交流耐压试验在制作的过程中一共有三个阶段要测试，下面就分别介绍试验的方法：（1）、单个线圈的交流耐电压试验，每次基本上做10个线圈的耐电压试验，试验方法是：在工作台上面放木方，木方里面用海绵等软性有弹性的材料包扎一圈，必须要厚点的，外面包0.1mm左右的铝铂，并且用铜丝将其绑好，在整个线圈的低阻部分必选全放在木方上方。
三相异步电动机的⼯作特性及测取⽅法三相异步电动机的⼯作特性及测取⽅法*转速特性*定⼦电流特性*功率因数特性*电磁转矩特性*效率特性异步电动机的⼯作特性在额定电压和额定频率运⾏的情况下，* 电动机的转速n、* 定⼦电流I1、* 功率因数cosΦ1、* 电磁转矩Tem、* 效率η等与输出功率P2 的关系即U1 = UN，f = fn 时的⼀.⼯作特性的分析(⼀) 转速特性输出功率变化时转速变化的曲线n = f (P2)转差率s、转⼦铜耗Pcu2 和电磁功率Pem 的关系式负载增⼤时，必使转速略有下降，转⼦电势E2s 增⼤，所以转⼦电流I2增⼤，以产⽣更⼤⼀点的电磁转矩和负载转矩平衡因此随着输出功率P2的增⼤，转差率s 也增⼤，则转速稍有下降，所以异步电动机的转速特性为⼀条稍向下倾斜的曲线(⼆)定⼦电流特性定⼦电流的变化曲线I1= f (P2)定⼦电流⼏乎随P2按正⽐例增加(三)功率因数特性定⼦功率因数的变化曲线cosΦ1 = f(P2)(1)空载时定⼦电流I1主要⽤于⽆功励磁，所以功率因数很低，约为0.1~ 0.2(2)负载增加时转⼦电流的有功分量增加，使功率因数提⾼，(3)接近额定负载时功率因数达到最⼤(4)负载超过额定值时s 值就会变得较⼤，使转⼦电流中得⽆功分量增加，因⽽使电动机定⼦功率因数⼜重新下降了(四)电磁转矩特性电磁转矩特性Tem = f (P2) 接近于⼀条斜率为1/Ω的直线(五)效率特性异步电动机的效率为当可变损耗等于不变损耗时，异步电动机的效率达到最⼤值中⼩型异步电机的最⼤效率出现在⼤约为3/4的额定负载时异步电动机的⼯作特性可⽤直接负载法求取，也可利⽤等效电路进⾏计算*空载试验*励磁参数与铁耗及机械损耗的确定通过空载试验可以测定异步电动机的励磁参数，异步电动机的励磁参数决定于电机主磁路的饱和程度，所以是⼀种⾮线性参数；通过短路试验可以测定异步电动机的短路参数异步电动机的短路参数基本上与电机的饱和程度⽆关，是⼀种线性参数⼀.空载试验与励磁参数的确定(⼀) 空载试验1.异步电动机空载运⾏指在额定电压和额定频率下，轴上不带任何负载的运⾏状态2.空载试验电路图5.7.1异步电动机空载试验电路3.空载试验的过程定⼦绕组上施加频率为额定值的对称三相电压，从(1.10 ~ 1.30) 倍额定电压值开始调节电源电压，逐渐降低到可能使转速发⽣明显变化的最低电压值为⽌每次记录端电压、空载电流、空载功率和转速，根据记录数据，绘制电动机的空载特性曲线图5.7.2空载特性曲线(⼆) 励磁参数与铁耗及机械损耗的确定从空载特性可确定计算⼯作特性所需等值电路中的励磁参数、铁耗和机械损耗1.机械损耗和铁耗的分离空载试验时输⼊电动机的损耗有：定⼦铜耗、铁耗和机械损耗其中定⼦铜耗和铁耗与电压⼤⼩有关，⽽机械损耗仅与转速有关上式改写为由于可认为铁耗与磁密平⽅成正⽐，因⽽铁耗与端电压平⽅成正⽐，绘制曲线p Fe + p mec = f (U1)2图5.7.3 机械损耗与铁耗的分离作曲线延长线相交于直轴于0ˊ点，过0ˊ作⼀⽔平虚线将曲线的纵坐标分为两部分，由于空载状态下电动机的转速n 接近n0 ，可以认为机械损耗是恒值所以虚线下部纵坐标表⽰与电压⼤⼩⽆关的机械损耗，虚线上部纵坐标表⽰对应于某个电压U1 的铁耗2.励磁参数的确定(1)空载试验时的等效电路图5.7.4 空载试验等效电路(2)励磁参数计算公式⼆. 短路试验与短路参数的确定(⼀) 短路试验对异步电动机⽽⾔，短路是指T 形等效电路中的附加电阻(1-s)r2'/s = 0 的状态，即电动机在外施电压下处于静⽌的状态1.短路试验电路图5.7.5 异步电动机短路试验电路2.短路试验的过程短路试验在电动机堵转降低电源电压情况下进⾏，⼀般从U1 = 0.4 UN 开始，然后逐步降低电压，测量5~7个点，每次记录端电压、定⼦短路电流和短路功率，并测量定⼦绕组的电阻。
DL／T735-2000⼤型汽轮发电机定⼦绕组端部动态特性的测量及评定⼤型汽轮发电机定⼦绕组端部动态特性的测量及评定DL/T735-2000DLLT735-2000前⾔随着发电机单机容量的增加，定⼦绕组端部受到的两倍频电磁⼒随之增⼤。
如果定⼦绕组端部的固有频率接近1001IZ，在运⾏中绕组端部将会产⽣较⼤的谐振振幅，且以绕组端部整体模态频率接近1001z、振型为椭圆时最为严重近年来，国产和进⼝⼤型汽轮发电机由于定⼦绕组端部谐振或其他原因，绑绳、⽀架固定螺栓、槽内紧固件松动和线棒绝缘磨损的现象时有发⽣，因⽽开展发电机定⼦绕组端部动态特性的测量和评定⼯作⼗分必要。
本标准对⼤w汽轮发电机定⼦绕组端部动态特性的fi1量⽅法和评定准则作了具体规定。
本标准从⽣效之⽇起，电⼒⾏业有关规定中所有涉及发电机定⼦绕组端部动态特性的测量及评定的部分，凡与本标准相抵触的，以本标准为准。
本标准的附录A是提⽰的附录。
本标准由电⼒⾏业电机标准化技术委员会提出并归⼝。
本标准负责起草单位:⼭东电⼒研究院;参加起草单位:华北电⼒科学研究院，东北电⼒科学研究院。
本标准主要起草⼈:孙树敏、王⽂琦、⽩亚民、马庆平、⾼波、孟瑜。
本标准由电⼒⾏业电机标准化技术委员会负责解释。
1056DL/T735-2000⽬次前⾔，.....，..，.，...，，...，，....，，，......，，....，.，.....，，，........。
.............，.................，.. (1056)1范围·····································...............................................···········⼀10582引⽤标准 (1058)3定义.....................................................，......，..............，....，， (1058)4测量项⽬和⽅法········，，···························，，··························，，············⼀10595测量设备和模态分析软件要求·····，，······，····························，，，................·⼀10606测量条件.............，............，，....，，.......................................， (1061)7评定准则...................................................，.....，..............................， (1061)附录A〔提⽰的附录)模态分析的⼀般⽅法.，...................44...............，，.....，.. (1061)1057中华⼈民共和国电⼒⾏业标准⼤型汽轮发电机定⼦绕组端部动态特性的测量及评定DL/T735-2000Measurementandevaluationofthedynamiccharacteristic onstatorendwindingsofthelargeturbo-generator范围本标准规定了⼤型汽轮发电机定⼦绕组端部动态特性的测量⽅法及评定准则。
发电机励磁系统建模及参数测试现场试验方案一、引言发电机励磁系统是发电机的重要组成部分，负责提供稳定的励磁电流，以产生磁场来激发旋转母线产生电能。
励磁系统的建模及参数测试是确保发电机正常运行和电能输出的重要环节。
本试验方案旨在介绍发电机励磁系统建模及参数测试的具体步骤和方法，以保证测试过程准确、可靠。
二、试验目的1.建立发电机励磁系统的电路模型，以研究和优化发电机励磁控制策略；2.获取发电机励磁系统的相关参数，包括励磁电感、励磁电阻、励磁时间常数等，以指导实际运行和维护。
三、试验步骤1.参数检查与准备工作（1）检查发电机励磁系统的相关设备，包括励磁电源、励磁控制器等，确保其正常工作；（2）准备励磁电源的额定电压及额定电流；（3）进一步了解发电机的额定容量、充电时间等相关参数。
2.励磁系统建模试验（1）根据发电机励磁系统的具体结构和控制方式，建立励磁系统的电路模型；（2）根据建模结果，优化励磁系统的控制策略，如PID控制、模糊控制等。
3.励磁系统参数测试（1）将励磁电源的电压调整至额定电压，并将电流调整至0；（2）开始记录励磁电流、时间，并持续一段时间，以计算励磁系统的励磁时间常数；（3）在给定一定励磁电流的情况下，记录励磁电源的输出电压，以计算励磁系统的励磁电阻；（4）通过改变励磁电源的输出电流，记录励磁电流和励磁电压的关系，从而计算励磁系统的电感值。
四、试验数据处理与结果分析根据试验记录的数据，进行如下数据处理与结果分析：1.使用最小二乘法拟合得到励磁时间常数；2.根据励磁时间常数计算发电机启动所需的总时间；3.根据励磁电流和励磁电压的关系确定励磁系统的电感值；4.根据励磁电流和励磁电阻的关系确定励磁系统的励磁电阻。
五、试验安全措施1.在试验过程中，严格遵守相关电气安全操作规程，确保人员安全；2.在试验现场设置明显的安全警示标志，并保证试验区域的安全通道畅通；3.使用严密可靠的电气隔离装置，以防止电击事故的发生。
同步发电机空载实验分析总结
同步发电机空载实验是电力系统中常见的一种实验，其目的是通过对同步发电机在空载状态下的各项参数进行测量，来评估同步发电机的性能和运行状态。
下面是同步发电机空载实验分析总结：
1. 测量同步发电机的空载电压和空载电流。
这两项参数反映了同步发电机在空载状态下的电气特性和参数。
同时还可以计算出同步电动机的阻抗参数，从而评估同步发电机的电气特性。
2. 计算同步发电机的各种参数，如电功率、无功功率、功率因数等。
这些参数是评估同步发电机性能的关键指标，可以通过空载实验得到。
3. 检测同步发电机是否存在绕组短路或绝缘电阻不良等故障。
在空载状态下，同步发电机的绕组应该处于正常状态，其绕组电阻和绝缘电阻都应该符合要求。
通过空载实验，可以检测出可能存在的绕组故障。
4. 分析同步发电机的性能。
通过空载实验得到的各项参数，可以评估同步发电机的负载特性，进一步分析同步发电机的性能，为后续的实验和运行提供一定的参考依据。
总之，同步发电机空载实验是电力系统中的一项重要实验，通过测量和分析同步发电机在空载状态下的各种参数，可以评估同步发电机的性能和运行状态，为后续的实验和运行提供有益的参考资料。
同步电机实验5-1三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在下有哪些基本特性？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U O=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）。
ϕ0的条件下，测取纯电感负载特性4、纯电感负载特性。
在n=n N、I=I N、cos≈曲线。
5、外特性。
在n=n N、I f=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=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、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。
2、空载实验1）按图5-1接线，校正过的直流电机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型接法（U N=220V）。
图5-1 三相同步发电机实验接线图2）调节M12组件上的24V励磁电源串接的R f2至最大位置（用M13组件上的90Ω与90Ω并联），调节MG的电枢串联电阻Rst至最大值（用D44上的180 Ω阻值）、断开开关S1、S2。
将控制屏左侧调压器旋纽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，做好实验开机准备。
3）接通控制屏上的电源总开关，按下“开”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，启动MG。
MG启动运行正常后，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转/分并保持恒定。
发电机动态试验和调试复习过程一、试验和调试目标：1.验证发电机的基本性能指标，如额定功率、效率、功率因数等；2.确定发电机的工作参数，如调整励磁电流、电压调整范围等；3.检查发电机的稳态和瞬态响应能力，如电压和频率调整性能、短路电流能力等；4.检测发电机的辐射和噪声水平，确保满足相关标准。
二、试验和调试准备：1.确定试验标准和要求，了解试验流程和具体操作步骤；2.检查试验设备和仪器，确保完好无损，并做好相应的校准工作；3.准备试验记录表格、试验报告模板，以便记录和整理试验数据。
三、试验和调试步骤：1.检查发电机的机械部分，包括轴承、风扇、冷却系统等，确保运行正常和无异常；2.进行负载试验，逐步增加负载并观察发电机的输出电压和频率变化情况，确定其调整性能；3.进行电压调整试验，改变励磁电流并记录发电机的电压调整范围，验证其调节能力；4.进行短路电流试验，通过短路绕组加负载的方式，观察发电机的短路电流能力，确保满足要求；5.进行稳态和瞬态响应试验，通过改变负载或断开负载等方式，观察发电机的电压和频率响应能力；6.进行辐射和噪声测试，通过仪器测量和分析，确保发电机的辐射和噪声水平在允许范围内。
四、试验和调试注意事项：1.在进行试验和调试过程中，严格按照操作规程进行，确保试验的安全和准确性；2.在试验过程中，应及时记录试验数据，包括电压、电流、频率、温度、负载等参数；3.对于试验过程中出现的异常情况，要及时停机处理或进行调整，确保试验过程的稳定性和可靠性；4.完成试验后，整理并分析试验数据，撰写试验报告，以便后续分析和研究。
综上所述，发电机动态试验和调试是验证发电机性能和调整工作参数的重要工作，需要仔细制定试验计划和步骤，并保证试验安全和准确性。
通过试验和调试过程，可以评估发电机的性能并提供数据支持，以便进一步改进和优化发电机的设计和运行。
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φ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φ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电流，定子绕组的电压为零时的运行状态。
短路试验时，定子电压U＝0，限制短路电流的仅是发电机的内部阻抗。
由于一般发电机的电枢电阻远小于同步电抗，所以短路电流可认为是纯感性的，即φ≈90°，于是电枢磁势基本上是一个纯去磁作用的纵轴磁势，即F a＝F ad而F aq＝0。
各磁势的相量图如图16—2所示。
从图16—2可见，各磁势相量都在一条直线上，合成磁势是•Fδ＝•F E十•F ad，其中•F E是转子电流产生的激磁磁势，利用空载特性即可由气隙合成磁势求得合成电势Eδ。
由于U＝0，所以•Eδ＝•U+•I r a +j•I Xδ≈ j•I Xδ(16—2)式中 r a——发电机的定子电阻，Ω;Xδ——发电机漏抗，Ω。
可见，发电机短路时的合成电势只等于漏抗压降，所以对应的气隙合成磁通很小，其磁路处于不饱和状态。
因此励磁电流变化时，合成电势和对应的短路电流将随之正比地变化，所以短路特性曲线是一条直线。
求取发电机的短路特性可以检查定子三相电流的对称性，并由短路特性曲线结合空载特性曲线来求取发电机的一些重要参数。
二、测量方法(一)试验接线发电机三相短路特性试验接线，如图16—3所示。
(二)试验步骤(1)在发电机出线端，将三相对称性短路。
按图16—3接好各种表计，如励磁电流表、励磁电压表、定子电流表等。
将励磁电阻调至最大值位置；(2)投入过流保护装置，并接信号；(3)启动原动机升至额定转速并维持不变，合上磁场开关；(4)调节励磁，使定子电流达到额定值为止，以每隔定子额定电流的15％～20％记录一次表计值；(5)调节励磁，使定子电流降至零，断开磁场开关。
(三)注意事项(1)三相短路线应尽量装在接近发电机引出线端，且要在电流互感器外侧(如果发电机出口有断路器，不应经断路器接短路线，以免在试验中断路器突然断开，引起发电机过电压损坏绝缘)。
如果在发电机出线端不便装设短路线或要结合其它试验(如电压恢复法试验)，需将短路线装在主断路器外侧时，应将其跳闸回路熔丝取去，或将断路器操作机构锁住。
(2)三相短路线应采用不小于发电机出线截面的铜(铝)排，连接必须良好，防止由于连接不良引起过热损坏设备。
(3)调节励磁电流时应缓慢进行，当调到某一数值时，应待指针稳定后，再对各类表计同时读数。
(4)为校验试验的正确性，在调节励磁电流下降过程中，可按上升各点进行读数记录。
(5)在试验中，当定子电流升至15％～20％额定值时，应检查三相电流的对称性。
如果三相电流不平衡，应查明原因，必要时可降低励磁，断开磁场开关。
(四)试验结果分析(1)将各仪表读数换算至实际值，其中定子电流应取三相的平均值；(2)根据试验数据绘制短路特性曲线，该曲线应是通过坐标原点的一条直线；(3)将所得曲线与出厂数据或历年数据比较，若曲线有明显降低，则说明转子绕组可能有匝间短路。
第三节同步电抗测量一、基本概念同步电抗是同步发电机的重要参数。
以同步旋转的发电机定子绕组的稳态磁链所决定的电抗叫做同步电抗(X d和X q)。
其中纵轴同步电抗X d是相当于由定子电流所建立的磁场和发电机磁极轴线相重合的电抗(见图16—4，a)，横轴同步电抗X q是相当于定子电流所建立的磁场垂直磁极轴线时的电抗(见图16—4，b)。
定子绕组的全部磁链是由漏磁链和电枢反应磁链所组成，因此可以认为同步电抗等于定子漏电抗和电枢反应电抗之和。
定子漏电抗和转子位置无关，对纵、横轴向来说，漏电抗是相等的，因此X d ＝X ad 十X s (16—3)X q =X aq 十X s (16—4)式中 X ad ——定子绕组纵轴电枢反应电抗，Ω；X aq ——定子绕组横轴电枢反应电抗，Ω；X s ——定子绕组漏电抗，Ω。
凸极发电机的X ad ＞X aq ，因而X d ＞X q ，隐极发电机X ad ==X aq ，因而X d ==X q 。
同步电抗的数值受发电机主磁通饱和的影响较大，通常可认为漏电抗是恒定不变的，饱和引起同步电抗的变化主要是对电抠反应电抗的影响。
对凸极发电机，由于在纵轴方向上磁通主要沿着由铁磁材料构成的磁路而闭合，而横轴磁通的很大一部分是通过空气隙而闭合，所以饱和对纵轴同步电抗的影响较大，而对横轴同步电抗的影响较小。
对隐极发电机纵轴和横轴同步电抗的影响程度是相同的。
二、同步电抗的测量方法(一)从空载、短路特性试验求取不饱和纵轴同步电抗X d 和短路比1，测量方法在测取空载特性时，由于磁路的饱和现象，当励磁电流增大时，空载特性曲线将向下弯曲。
在测取短路特性时，磁路始终处于不饱和状态，因此图16—5中曲线l 和曲线2所对应的饱和状态不同。
为了求得同步电抗的不饱和值，可将空载特性的直线部分延长，如图16—5中的曲线3。
同步电抗便是在有固定励磁电流时，曲线3与曲线2的坐标之比，即X d =N I U 0 (16—5) 这样测得的同步电抗称为不饱和同步电抗。
不论在横坐标上选取哪一点进行计算，所求得的不饱和同步电抗均为恒值。
X d 的标么值为X d*=NN d I U X =N d N U X I =0E EK I I (16—6) 式中 I EK ——短路试验时使短路电流为额定值的励磁电流…I E0——对应定子额定电压从空载特性曲线直线部分延长线上确定的励磁电流； Un 、I N ——定子额定电压、定子额定电流。
同步电抗与短路比有一定的关系。
短路比是在空载时使空载电势为额定值时的励磁电流与短路时使短路电流为额定值时的励磁电流之比，用K 代表。
当磁路不饱和时K=EK E I I 0 =dX 1 (16—7) 短路比是同步发电机的一个重要参数。
我国制造的汽轮发电机的短路比一般在0.5～0.7之间，水轮发电机在l.0～1.4之间。
2，注意事项(1)空载和短路特性曲线的测取方法见本章第一、二节。
(2)受剩磁影响的空载特性曲线应进行校正。
发电机空载运行时，由于转子磁极的剩磁，在定子绕组上感应的电压称为残压。
若此电压较高时，会使空载特性曲线不通过坐标的原点，而与纵坐标相交。
此时，应将空载特性曲线进行校正，如图16—6所示。
将空载特性曲线1的直线部分延长交横坐标于K 点，K O 的绝对值即为校正量ΔI E ，将曲线1沿横轴方向水平右移ΔI E ，即在所有试验测得的励磁电流数值上加上ΔI E ，就得到通过坐标原点O 的校正曲线2(实际作图时可将纵坐标往左移ΔI E 即可)。
(二)用小转差法测量纵、横轴同步电抗X d 和X q1，试验方法小转差法是励磁绕组开路，转子以接近同步转速旋转(其转差率小于1％)，在定子绕组上施加三相对称交流低压电源(额定电压3kV 以上的发电机，一般应接入220～550V 的电源)。
