华北电力大学电机实验报告..doc

华北电力大学 实 验 报 告 实验名称 三相同步发电机的运行特性 课程名称 电机学实验 专业班级： 学 号： 姓 名: 实验日期： 指导教师： 成 绩： 一、实验名称：三相同步发电机的运行特性 二、实验目的 １．掌握三相同步发电机对称稳态运行特性曲线的测量方法。 ２．学会三相同步发电机对称运行时稳态参数的测量。 三、实验内容 １．空载实验 在n = nN 、I=0 条件下，测取空载特性曲线U0 =f(If ) 。 2．三相短路实验 在n = nN 、U=0 条件下，测取三相短路特性曲线Ik =f(If ) 。 3、零功率因数负载实验 在n = nN 、U = UN 、I = IN 及cos?≈0 的条件下，测取励磁电流If 。 四、实验接线 1、空载实验 2、短路实验 3、零功率因数负载实验 五、实验记录 1、空载实验 I=0 n=nN=1500r/min 序号 空载电压（V））f/If0 UN——同步发电机的额定电压（V） If0——同步发电机空载额定电压时的励磁电流（A） 2、短路实验 U = 0 序号 短路电流（Ａ） 励磁电流（Ａ） ＩＡ ＩＢ ＩＣ Ｉk Ｉk ＊ Ｉf Ｉf ＊ 1 4.43 4.48 4.48 4.463 1.236 1.855 1.722 2 4.04 4.03 4.05 4.04 1.119 1.661 1.542 3 3.62 3.62 3.6 3.613 1.001 1.48 1.374 4 3.01 3.01 3.02 3.013 0.835 1.22 1.133 5 2.01 2.05 2.05 2.037 0.564 0.807 0.749 6 1.03 1.06 1.05 1.047 0.290 0.385 0.357 表中：Ik =1/3*(IA + IB + IC ) ； Ik*=IK/IN；If*=If/If0; IN ——同步发电机额定电流（Ａ） If0 ——同步发电机空载额定电压时的励磁电流（Ａ） 3、零功率因数负载实验 n=nN=1500 r／min； U=UN =400Ｖ；I=IN =3.61Ａ If=2.953 A If*=If/If0=2.742 A 其中：If0——同步发电机空载额定电压时的励磁电流（A）１、利用以上实验数据在座标纸上画出以标幺值表示的空载、短路特性曲线和零功率因数负载特性的一点。 2、利用以上曲线作出同步发电机的普梯三角形并求出普梯电抗。 求取普梯电抗： 对于隐极式电机，xp=xσ=EA/I=（0.173*400）/3.61=19.16Ω 3、利用空载、短路特性曲线求取纵轴同步电抗的不饱和值。 Xs=E0/IK=1.2/0.723=1.660 此时求取的不饱和值为标幺值。 4、利用空载、短路特性曲线求取被测电机的短路比。 短路比为：Kc=if0/ifk=1/1.2378=0.808 七、思考题 1、 同步发电机空载、短路及零功率因数特性曲线的形状大致是什么样的，为什么？ 答：空载特性曲线：前一段近似直线，后面逐渐向 X 轴弯曲； 短路特性曲线：近似直线； 零功率因数特性曲线：根据课本上显示，不过原点，一条向 X 轴弯曲的曲线 2、用标幺值画特性曲线时，电压、电流、励磁电流等量的基值是如何选定的？ 答：电压：同步发电机的额定电压 励磁电流：同步发电机空载额定电压时的励磁电流 电流：同步发电机额定电流 3、本实验求零功率因数额定负载点时cos?是否等于零？其对实验结果有何影响？ 答：不等于零。 因为电流、电压夹角不为90度，使电压实际上较小。在额定电压作用下，会使得测得的励磁电流标幺值较大。