电机实验说明 2016

1、试验台左边：试验台左边：1.电源总开关电源总开关2.三相交流调压电三相交流调压电源旋转调压器旋源旋转调压器旋钮，开始前调到钮，开始前调到0位位交直流电源交直流电源直流高压电源：直流高压电源：励磁电源：励磁电源：220V，不可调，不可调，fuse:0.5A电枢电源：可调，电枢电源：可调，fuse：3A电压电流表电压电流表1.自动换量程。自动换量程。注意所显示的量注意所显示的量程程2.功能、量程键功能、量程键不必按不必按两种电流表量程：两种电流表量程：05A，01000mA另一量程电流表另一量程电流表一、实验前的准备一、实验前的准备n实验前应复习教科书有关章节，认真研读实验指导书实验前应复习教科书

2、有关章节，认真研读实验指导书,了解实验目的、了解实验目的、 项目、方法与步骤，明确实验过程中项目、方法与步骤，明确实验过程中应注意的问题应注意的问题(有些内容可到实验室对照实验预习，如有些内容可到实验室对照实验预习，如熟悉组件的编号，使用及其规定值等熟悉组件的编号，使用及其规定值等)，并按照实验项，并按照实验项目准备记录抄表等。目准备记录抄表等。n实验前应写好预习报告实验前应写好预习报告,经指导教师检查认为确实作好经指导教师检查认为确实作好了实验前的准备，方可开始做实验。了实验前的准备，方可开始做实验。二、实验的进行二、实验的进行1、建立小组，合理分工、建立小组，合理分工 每次实验都以小组为单

3、位进行每次实验都以小组为单位进行,每组由每组由23人组成，实人组成，实验进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等验进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等工作每人应有明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据工作每人应有明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据准确可靠。准确可靠。 2、选择组件和仪表、选择组件和仪表 实验前先熟悉该次实验所用的组件，记录电机铭牌和选实验前先熟悉该次实验所用的组件，记录电机铭牌和选择仪表量程，然后依次排列组件和仪表便于测取数据。择仪表量程，然后依次排列组件和仪表便于测取数据。3、按图接线、按图接线 根据实验线路图及所选组件、仪表、按图接线，线路力

4、根据实验线路图及所选组件、仪表、按图接线，线路力求简单明了，一般按接线原则是求简单明了，一般按接线原则是先接串联主回路，再接并联先接串联主回路，再接并联支路。为查找线路方便，每路可用相同颜色的导线。支路。为查找线路方便，每路可用相同颜色的导线。4、起动电机，观察仪表、起动电机，观察仪表 在正式实验开始之前，先熟悉仪表刻度，并记下倍率，然在正式实验开始之前，先熟悉仪表刻度，并记下倍率，然后按一定规范起动电机，观察所有仪表是否正常后按一定规范起动电机，观察所有仪表是否正常(如指针正、如指针正、反向是否超满量程等反向是否超满量程等)。如果出现异常，应立即切断电源，。如果出现异常，应立即切断电源，并排

5、除故障；如果一切正常，即可正式开始实验。并排除故障；如果一切正常，即可正式开始实验。5、测取数据、测取数据 预习时对电机的试验方法及所测数据的大小作到心预习时对电机的试验方法及所测数据的大小作到心中有数。正式实验时中有数。正式实验时,根据实验步骤逐次测取数据。根据实验步骤逐次测取数据。6、认真负责，实验有始有终、认真负责，实验有始有终 实验完毕，须将数据交指导教师审阅。经指导教师实验完毕，须将数据交指导教师审阅。经指导教师认可后，才允许拆线并把实验所用的组件、导线及仪器认可后，才允许拆线并把实验所用的组件、导线及仪器等物品整理好。等物品整理好。三、实验报告三、实验报告实验报告是根据实测数据和在

6、实验中观察和发现的问题，实验报告是根据实测数据和在实验中观察和发现的问题，经过自己分析研究或分析讨论后写出的心得体会。经过自己分析研究或分析讨论后写出的心得体会。实验报告要简明扼要、字迹清楚、图表整洁、结论明确。实验报告要简明扼要、字迹清楚、图表整洁、结论明确。实验报告包括以下内容：实验报告包括以下内容：1、实验名称、专业班级、学号、姓名、实验日期、实验名称、专业班级、学号、姓名、实验日期、实实验台号验台号，室温，室温。2、列出实验中所用组件的名称及编号，、列出实验中所用组件的名称及编号，电机铭牌数据电机铭牌数据(PN、UN、IN、nN，UfN，IfN）等。）等。3、列出实验项目并绘出实验时所

7、用的线路图（可用、列出实验项目并绘出实验时所用的线路图（可用Microsoft office Visio软件也可用软件也可用simulink）4、列出电阻、仪表量程选择计算过程。、列出电阻、仪表量程选择计算过程。5、对各曲线进行对各曲线进行MATLAB仿真。给出程序及仿真结果。仿真。给出程序及仿真结果。（附录）（附录）6、数据的整理和计算。、数据的整理和计算。用用MATLAB的的plot指令画出所测曲线（并进行曲线拟合指令画出所测曲线（并进行曲线拟合spline指令）。指令）。6、根据数据和曲线进行计算和分析，说明实验结果与、根据数据和曲线进行计算和分析，说明实验结果与理论是否符合，可对某些问

8、题提出一些自己的见解并理论是否符合，可对某些问题提出一些自己的见解并最后写出结论。打印实验报告。最后写出结论。打印实验报告。 7、每次实验每人独立完成一份报告，按时送交指导、每次实验每人独立完成一份报告，按时送交指导教师批阅。教师批阅。1-2 实验安全操作规程实验安全操作规程 为了按时完成电机及电气技术实验，确保实验时人为了按时完成电机及电气技术实验，确保实验时人身安全与设备安全，要严格遵守如下规定的安全操作规身安全与设备安全，要严格遵守如下规定的安全操作规程：程：1、实验时，人体不可接触带电线路。、实验时，人体不可接触带电线路。2、接线或拆线都必须在切断电源的情况下进行。、接线或拆线都必须在

9、切断电源的情况下进行。3、学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师检、学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师检查和允许，并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。查和允许，并使组内其他同学引起注意后方可接通电源。实验中如发生事故，应立即切断电源，经查清问题和妥实验中如发生事故，应立即切断电源，经查清问题和妥善处理故障后，才能继续进行实验。善处理故障后，才能继续进行实验。4、电机如直接起动则应先检查功率表及电流表的电流、电机如直接起动则应先检查功率表及电流表的电流量程是否符合要求，有否短路回路存在，以免损坏仪表量程是否符合要求，有否短路回路存在，以免损坏仪表或电源。或电源。 5、总电源或实验

10、台控制屏上的电源接通应由实验指导、总电源或实验台控制屏上的电源接通应由实验指导人员来控制，人员来控制， 其他人只能由指导人员允许后方可操作，其他人只能由指导人员允许后方可操作，不得自行合闸。不得自行合闸。变阻器变阻器R1,3,5，900，900，0.5AR2,4,6,90，1.5A1-3 变阻器的接线方法变阻器的接线方法变阻器的接法有变阻器的接法有3种，串联、并联和分压式。种，串联、并联和分压式。串联接线方法如图串联接线方法如图1-1：并联接线方法如图并联接线方法如图1-2：分压式接线方法如图分压式接线方法如图1-3：Fuse：0.5A负载电阻负载电阻R 三相同轴联动可调电阻三相同轴联动可调电

11、阻 注意应从注意应从MX和和X之间接线之间接线电阻接线前应确认电路没有断路，阻值变化与旋钮上所电阻接线前应确认电路没有断路，阻值变化与旋钮上所标标“增大增大”，“减少减少”一致。一致。接线故障检查方法接线故障检查方法可以用可以用3种方法来排除。以图种方法来排除。以图1-4为例为例1 1、电流法（判断电路的故障）：从电路图、电流法（判断电路的故障）：从电路图1-4中可知，中可知，当闭合电源后电流表当闭合电源后电流表A1和电流表和电流表A3必须有电流量，如必须有电流量，如果没有电流说明这两个回路线路不通的是有故障。是导果没有电流说明这两个回路线路不通的是有故障。是导线出问题还是保险丝烧？线出问题还

12、是保险丝烧？2、电阻法、电压法（排除故障）：、电阻法、电压法（排除故障）：1 1）电阻法：使用万用表的电阻挡来检查线路的断路）电阻法：使用万用表的电阻挡来检查线路的断路点。点。2 2）电压法：使用电压表来）电压法：使用电压表来逐点检查线路的电压值来判断逐点检查线路的电压值来判断电路的故障点。以图电路的故障点。以图1-5为例，为例，用电压表两端接在电枢电源两用电压表两端接在电枢电源两端此时电压表的读数为端此时电压表的读数为220V说说明电源正常。然后电压表的负明电源正常。然后电压表的负极端不动，电压表的正极端逐极端不动，电压表的正极端逐点检查（如点检查（如a、b、c、d、 e）并观察电压表的读数

13、变化情况并观察电压表的读数变化情况来判定故障点。来判定故障点。测量电路的正确连接测量电路的正确连接高电压小电流适用高电压小电流适用电压线圈电阻有分流电压线圈电阻有分流作用，所以电压线圈作用，所以电压线圈应远离负载。应远离负载。功率表的读数中除负功率表的读数中除负载所消耗，功率外，载所消耗，功率外，还包括还包括消耗在消耗在电流表电流表上的功率，上的功率，当负载电当负载电压较高，电流较小时，压较高，电流较小时，此项损耗可忽略。此项损耗可忽略。功率表功率表及及双投开关双投开关单相变压器单相变压器空载实验：空载实验：I2=0的条件下，测取空载特性曲线的条件下，测取空载特性曲线U0、P0、cos 0=f

14、(I0)。短路实验：在短路实验：在U2=0的条件下，测取三相短路特性曲线的条件下，测取三相短路特性曲线Uk、PK、cos k=f(Ik)。纯电阻负载外特性纯电阻负载外特性: 在在U1=UN，cos 2=1的条件下，测取的条件下，测取U2=f(I2)记录变压器额定值和负载允许电流！记录变压器额定值和负载允许电流！变压器变压器测量注意测量注意空载特性空载特性1. 电源接低压线圈电源接低压线圈2. 仪表接法仪表接法3. 测下降段，单向测量测下降段，单向测量4. 在额定点附近多测几点在额定点附近多测几点5. 1.2UN，UN 这这2点必做点必做短路特性短路特性1. 电源接高压线圈电源接高压线圈2. I

15、K=IN0.2IN，Ik=IN点必做点必做外特性：外特性： 1. 电源接低压线圈电源接低压线圈，高压端接负载，高压端接负载2. 在各点测量时，注意保持在各点测量时，注意保持U1=UN不变不变3. I2=0，I2=IN点必测点必测三相变压器的连接组三相变压器的连接组1. 测定原副方极性测定原副方极性2. 连接并判定连接组连接并判定连接组Yy0,Yy6,Yd11,Yd5连接组检验原理连接组检验原理以Y/Y0为例由几何关系可得由几何关系可得UBb=UCc=UAB-Uab=(K-1)Uab1111120cos2120cos2222222222kkUkkU-UkUU-UkUU-UUUab-UUUUaba

16、babababababababABabABabBc222222232130cos2abababABabABBbkUUkUUUUUYD11三相变压器三相变压器n1. 测定变比测定变比n2. 空载实验空载实验I2=0的条件下，测取空载特的条件下，测取空载特性曲线性曲线U0、P0、cos 0=f(I0)。n3. 短路实验短路实验在在U2=0的条件下，测取三相的条件下，测取三相短路特性曲线短路特性曲线Uk、PK、cos k=f(Ik)。n4. 纯电阻负载实验纯电阻负载实验 保持保持U1=UN，cos 2=1的情况下，的情况下，U2=f（I2）n变压器额定值！变压器额定值！RL允许电流！允许电流！三相笼

17、型异步电动机工作特性三相笼型异步电动机工作特性n1. 测定电机的转差率测定电机的转差率n2. 测量定子绕组冷态电阻测量定子绕组冷态电阻n3. 判定定子绕组首末端判定定子绕组首末端n4. 空载实验空载实验n5. 短路实验短路实验n6. 负载实验负载实验n电机额定值，绕组接法！电机额定值，绕组接法！直流测功机原理直流测功机原理n由由E=Cen，Ia=(EU)/Ra，T=CmIa，得得T= CmIa=Cm (EU)/Ra =CmCen/ RaCmU/Ra =(CmCe2/Ra)n(Cm/Ra) U 机械特性曲线：机械特性曲线： 电路及机械特性见后电路及机械特性见后TnTn直流电动机的基本工作原理直流

18、电动机的基本工作原理感应电动势感应电动势 E=Ce n，Ce是与电机结构有关的常数是与电机结构有关的常数电磁转矩电磁转矩 T=CT Ia，CT是与电机结构有关的常数。是与电机结构有关的常数。设电刷位置使得主磁通不变。设电刷位置使得主磁通不变。主磁通主磁通 If，11RRnCURRU-EIaeaaa所以，当所以，当n=0 n=0 时，时，E=0E=0，电枢电流最大。所以，电枢电流最大。所以，电枢回电枢回路中需要串接起动变阻器路中需要串接起动变阻器R R1 1，使阻值最大，使，使阻值最大，使Ia额定额定电流电流I IN N 。电枢电流电枢电流直流电动机调速及改变转向的方法。直流电动机调速及改变转向

19、的方法。可见，可见，在在T不变的情况下，改变电压不变的情况下，改变电压U U、激磁电流、激磁电流I If f和电枢回路电和电枢回路电阻阻R R可实现调速。可实现调速。改变端电压改变端电压U极性或励磁电流极性或励磁电流If f的方向可改变转向。的方向可改变转向。TCC)R(RCUCTC)R(RCUC)R(RIUCEnMeaeMeaeeaaea2111TCCRrCUCRrIUnTeajaeeaja2TTTnnn调电枢电阻调电枢电阻调端电压调端电压调励磁电阻调励磁电阻图图20-21直流它励电动机调速直流它励电动机调速（20-30）注意：注意：运行时励磁回路决不能断路，造成失磁运行时励磁回路决不能断路

20、，造成失磁当当i if f=0=0， = =剩磁，剩磁，E E减小，减小，IaIa将急剧上升，而将急剧上升，而T=CT=CT T IaIa，则则1.1.在轻载时将造成转速急速上升，达到危险的高值，即在轻载时将造成转速急速上升，达到危险的高值，即“飞车飞车”；2.2.若为重载，电磁转矩克服不了负载转矩，电机可能停若为重载，电磁转矩克服不了负载转矩，电机可能停转。转。 不论哪种情况，不论哪种情况，电流很大，超过额定电流十几倍电流很大，超过额定电流十几倍，将对电机造成严重损害。将对电机造成严重损害。磁场磁场 、负载电阻的选择、负载电阻的选择Rf2用用R4组件上的组件上的90与与90串联加串联加R6上

21、上90与与90并联并联共共225阻值阻值202124./RfN三相同步发电机的励磁绕组电阻：三相同步发电机的励磁绕组电阻：2824503220.*RLN同步发电机额定负载：实验电机的同步发电机额定负载：实验电机的coscos =1=1Rf220记下记下直流电动机励磁电阻、电枢绕组串联电阻选择计算直流电动机励磁电阻、电枢绕组串联电阻选择计算校正过的直流测功机（校正过的直流测功机（355w355w，220V220V，2.2A2.2A，1500r/min1500r/min，U UfNfN=220V=220V，I IfNfN0.16A 220/0.16=1375。可选用。可选用R3 3上的上的900与

22、与900串联电阻串联电阻(1800)(1800)。？测功机电枢回路额定负载电阻？测功机电枢回路额定负载电阻R2220/2.2=100,R2220/2.2=100,可可选用选用R2R2上的上的90与与90额定数据记下额定数据记下仪表选择仪表选择以直流电机为例电流表选择：电流表选择：IN=2.2A，选用数模双显智能直流安培表，选用数模双显智能直流安培表的的5A量程档，量程档，额定励磁电流额定励磁电流IfN0.16AIfN0.16A，选用数模双显智能直流毫安，选用数模双显智能直流毫安表的表的200mA量程档量程档同步发电机实验同步发电机实验？24V励磁电源励磁电源负载电阻负载电阻R RL L接接MX

23、MX和和X X之间之间Fuse：0.5A！双投开关双投开关空载实验：在空载实验：在n=nN、I=0的条件下，测取空载特性曲线的条件下，测取空载特性曲线U0=f(If)。三相短路实验：在三相短路实验：在n=nN、U=0的条件下，测取三相短路的条件下，测取三相短路特性曲线特性曲线IK=f(If)。纯电感负载特性：在纯电感负载特性：在n=nN、I=IN、cos 0的条件下，测的条件下，测取纯电感负载特性曲线取纯电感负载特性曲线U=f(If)。外特性：在外特性：在n=nN、If=常数、常数、cos =1和和cos =0.8(滞后滞后)的的条件下，测取外特性曲线条件下，测取外特性曲线U=f(I)。调节特

24、性：在调节特性：在n=nN、U=UN、cos =1的条件下，测取调的条件下，测取调节特性曲线节特性曲线If=f(I)。空载特性：空载特性：1.2UN，UN，If=0 这这3点必做点必做测下降段，单向测量测下降段，单向测量在额定点附近多测几点在额定点附近多测几点对曲线进行校正对曲线进行校正保持额定转速保持额定转速典型的空载特性（标幺值）表典型的空载特性（标幺值）表16-1短路特性：短路特性：1.2IN开始，开始，IN点，点，If=0必做必做，复习不饱和同步，复习不饱和同步电抗电抗xd，短路比计算，短路比计算零功率负载特性：从零功率负载特性：从UN开始，开始，U=0必做。复习必做。复习饱和同步饱和

25、同步电抗电抗xd，漏抗，漏抗X ，保梯电抗，保梯电抗xp外特性：额定点必做，直至外特性：额定点必做，直至I=0，求电压变化率，求电压变化率调整特性：调整特性：I=0，I=IN点两点必做点两点必做注意：参数计算时，电压须是相电压；参数计算所需要注意：参数计算时，电压须是相电压；参数计算所需要的测量点须标出。的测量点须标出。同步发电机调节方法同步发电机调节方法由电机学对称负载时的电枢反应可得磁动势空间分布图由电机学对称负载时的电枢反应可得磁动势空间分布图当内功率因数角当内功率因数角 =0，交，交轴电枢反应，同步电机处轴电枢反应，同步电机处于于发电状态发电状态，发出有功功，发出有功功率，不发出无功率

26、，不发出无功当内功率因数角当内功率因数角 =90，直轴电枢反应，起去磁作直轴电枢反应，起去磁作用，同步电机处于用，同步电机处于过励状过励状态态，向电网输送，向电网输送感性无功感性无功当内功率因数角当内功率因数角 =180，交轴电枢反应，同步电机交轴电枢反应，同步电机处于处于电动状态电动状态，吸收有功，吸收有功当内功率因数角当内功率因数角 = - 90，直轴电枢反应，起助磁磁直轴电枢反应，起助磁磁作用，作用，欠励状态欠励状态，向电网，向电网输送输送容性无功容性无功发电机运行于任意发电机运行于任意 角度时，电枢磁动势分解为交轴和直角度时，电枢磁动势分解为交轴和直轴两个分量。轴两个分量。交轴分量交轴

27、分量滞后于滞后于Ff1为发电运行，超前于为发电运行，超前于Ff1为电动运行，为电动运行，它对应于输入和输出有功功率，对应交轴电流分量它对应于输入和输出有功功率，对应交轴电流分量Iq。直轴分量直轴分量起助磁或去磁作用，当去磁作用时，电网上同起助磁或去磁作用，当去磁作用时，电网上同步电机都系过励状态，不论用作发电机或电动机；当助步电机都系过励状态，不论用作发电机或电动机；当助磁作用时，电网上同步电机都系欠励状态，不论用作发磁作用时，电网上同步电机都系欠励状态，不论用作发电机或电动机。对应直轴电流分量电机或电动机。对应直轴电流分量Id当发电机要输出有功功率当发电机要输出有功功率，原动机就必须克服有功

28、电流分量，原动机就必须克服有功电流分量所引起的阻力转矩，所引起的阻力转矩，这就需要原动机产生更大转矩，以维持这就需要原动机产生更大转矩，以维持发电机转速不变发电机转速不变当发电机输出无功功率当发电机输出无功功率，不形成转矩，不需要原动机增加能，不形成转矩，不需要原动机增加能量，但直轴电枢磁场对发电机转子磁场起去磁或助磁作用，量，但直轴电枢磁场对发电机转子磁场起去磁或助磁作用，为维持一定的电枢电压，发电机转子直流励磁也就应该相应为维持一定的电枢电压，发电机转子直流励磁也就应该相应增加或减少。增加或减少。所以，实验中在负载改变时，所以，实验中在负载改变时，为保持发电机转速不变，应调节直流电动机（原

29、动机）的输为保持发电机转速不变，应调节直流电动机（原动机）的输出转矩。调出转矩。调Raj及及Rf （实验电路中的（实验电路中的Ra及及Rf）为保持发电机电压不变，应调节同步发电机的励磁电流。为保持发电机电压不变，应调节同步发电机的励磁电流。同步发电机额定值：同步发电机额定值：PN=3UN*IN同步发电机额定运行点的获得同步发电机额定运行点的获得:从空载调起，逐步增加从空载调起，逐步增加负载，调到额定工作点。可以获得调节规律。负载，调到额定工作点。可以获得调节规律。但测取曲线时，应从重载到轻载逐点测取，避免电机但测取曲线时，应从重载到轻载逐点测取，避免电机过热。过热。满足电动机稳定运行条件满足电

30、动机稳定运行条件dT/dndTL/dnTn直流机直流机转矩曲转矩曲线线nNRaj增增加加T1T2纯电感负载特性：在纯电感负载特性：在n=nN、I=IN、cos 0 测测 U=f（If）纯电感负载纯电感负载时相量图时相量图 因为因为I不变，不变，Id（xd+xL） （xd+xL），），随着电感的随着电感的增大，增大，E0增增大，大，If增大增大实验台上电抗实验台上电抗器大小标反器大小标反注意注意E，E0，EQ的区别的区别带纯电感负载时，当电感变化时，发电机输入有功是带纯电感负载时，当电感变化时，发电机输入有功是否有变？否有变？测纯电感负载特性时，测纯电感负载特性时，I=IN不变，发电机输入有功是

31、不变，发电机输入有功是否有变？否有变？也就是是否要调原动机转速？也就是是否要调原动机转速？为使电机不过热，应从重载到轻载逐点测试为使电机不过热，应从重载到轻载逐点测试同步电机参数的用途同步电机参数的用途仿真波形仿真波形三相同步发电机的并网运行三相同步发电机的并网运行用模拟表，反应快，当指针指零时合闸并网。用模拟表，反应快，当指针指零时合闸并网。模拟表设定：按模拟表设定：按“确定确定”键，进入模拟状态。键，进入模拟状态。应根据发电机边和电网边最大瞬时电压差确定量程应根据发电机边和电网边最大瞬时电压差确定量程电网边和发电机边的电压表可用同一块电压表，防电网边和发电机边的电压表可用同一块电压表，防止

32、不同表指示不同，保证并网前调节两边电压幅值止不同表指示不同，保证并网前调节两边电压幅值相等。相等。高阻抗指示灯，指示高阻抗指示灯，指示灯接法标在板上，灯接法标在板上，这是用什么方法检验这是用什么方法检验合闸条件？合闸条件？1、用准确同步法将三相同步发电机投入电网并联运行（、用准确同步法将三相同步发电机投入电网并联运行（旋旋转法转法与亮暗法）与亮暗法）三相同步发电机与电网并联运行必须满足的三个条件三相同步发电机与电网并联运行必须满足的三个条件注意：调节同步电机励磁电阻注意：调节同步电机励磁电阻Rf2，调发电机励磁，使同步，调发电机励磁，使同步发电机电压和电网发电机电压和电网(电源电源)电压相同。

33、再进一步细调原动机转电压相同。再进一步细调原动机转速（直流机速（直流机Ra）。使各相灯光缓慢地轮流旋转发亮，在）。使各相灯光缓慢地轮流旋转发亮，在A相相灯光最暗时合闸。灯光最暗时合闸。如果发电机一输出端断线，三相灯光会出现什么情况？如果发电机一输出端断线，三相灯光会出现什么情况？合闸时电机轻载。合闸时电机轻载。2、三相同步发电机与电网并联运行时有功、三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节功率的调节直流测功机作为原动机输出有功直流测功机作为原动机输出有功2221260nRKnRUKnRnCUCRnCUCREUCICTIEPaaaeTaeTaaTaTaaM当当n不变，可通过调节不变，可通过调

34、节U，Ra，Rf调节输出功率调节输出功率直流发电机直流发电机1、他励发电机实验、他励发电机实验（1）测空载特性）测空载特性 n=nN，IL=0，测取，测取U0=f（If）。）。 （2）测外特性）测外特性 n=nN，If=IfN ，测取，测取U=f（IL）。）。 （3）测调节特性）测调节特性 n=nN，U=UN，测取，测取If=f（IL）。）。2、并励发电机实验、并励发电机实验（1）观察自励过程）观察自励过程（2）测外特性）测外特性 n=nN，Rf2=常数，测取常数，测取U=f（IL）。）。3、复励发电机实验、复励发电机实验 积复励发电机外特性积复励发电机外特性 n=nN，Rf2常数，测取常数，

35、测取Uf（IL）。）。直流它励发电机机械特性曲线直流它励发电机机械特性曲线LaTeeeLaeaRrCCTCUCRRIUCEn2若若U=0，则机械特性曲线，则机械特性曲线nTRL减少，（负载增加）nTRL减少，减少，（负载增加）（负载增加）电动机电电动机电枢电阻增枢电阻增加加nN电动机稳定运行条件电动机稳定运行条件dT/dndTL/dn直流发电机负载改变时保持转速不变直流发电机负载改变时保持转速不变特性曲线的特性曲线的MATLAB仿真仿真由仿真可以看出负由仿真可以看出负载的调节规律载的调节规律注意：负载电阻越注意：负载电阻越小，发电机负载越小，发电机负载越大。大。同步发电机仿真依同步发电机仿真依据：图据：图16-18的向的向量图量图jIxqjIqxqjIdxdE0 UIIRaEQ)cossin(at