同步发电机特性实验

同步发电机特性实验 -电拖实验之三 一实验目的 1用实验方法测量同步发电机在空载时 的运行特性 。 2用实验方法测量同步发电机在对称负 载下的运行特性 （选做）。 二实验项目 1空载试验：在 n=nN、 I=0的条件下，测取 空载特性曲线 U0=f（ If）。 2外特性：在 n=nN、 If=常数、 cos1的条件下，测取外特性曲线 U=f （ I）。 3调节特性：在 n=nN、 U=UN、 cos1的条件下，测取调节特性曲线 If=f（ I）。 三实验设备及仪器 1电机系统教学实验台主控制屏 2电机导轨及测功机，转矩转速测量 （ NMEL-13C） 3功率、功率因数表 4同步电机励磁电源（ NMEL-18/3） 5可调电阻箱（ NMEL-03/4） 6开关板（ NMEL-23） 7三相同步电机 M08 8直流他励电动机 M03 四实验方法 图4-1 三相同步发电机实验接线图（MEL-I、MEL-IIA） 1空载试验 按图 4-1接线，直流电动机 M按他 励方式联接，拖动三相同步发电机G旋转，发电机的定子绕组为 Y形接 法（ UN=380V）。 RL采用 NMEL-03/4中三相可调电 阻串联。 S1采用 NMEL-23中的三刀双掷开 关。 四实验方法 实验步骤： （ 1）未上电源前，同步电机励磁电源调节旋钮逆时针 到底，直流电动机电枢电源调至最小，直流电动机励磁电源调至最大，开关 S1板向 “ 2”位置（断开位置）。 （ 2）按下绿色 “ 闭合 ” 按钮开关，合上直流电机励 磁电源和电枢电源船形开关，启动直流电机 M03。 调节电枢电压和直流电动机励磁电流，使 M03电机转 速达到同步发电机的额定转速 1500s/min并保持恒定。 （ 3）合上同步电机励磁电源船形开关，调节 M08电 机励磁电流 If（注意必须单方向调节），使 If单方向 递增至发电机输出电压 U01.1UN为止。在这范围内， 读取同步发电机励磁电流 If和相应的空载电压 Uo，测 取 7-8组数据填入表 4-2中。 表 4-2 n=nN=1500r/min I=0 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 UO（ V） If（ A） （ 4）减小 M08电机励磁电流，使 If单方向减至零值为止。读取励磁电流 If和相应的空载电压 U0。填入表 4-3中。 表 4-3 n=nN=1500r/min 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 UO（ V） If（ A） 实验注意事项： （ 1）转速保持 n=nN=1500r/min恒定。 （ 2）在额定电压附近读数相应多些。 2测同步发电机在纯电阻负载时的外特性 （ 1）把三相可变电阻器 RL调至最大，按空载试验的 方法起动直流电动机，并调节其转速达同步发电机额定转速 1500r/min，且转速保持恒定。 （ 2）开关 S1合向 “ 1”端，发电机带三相纯电阻负载 运行。 （ 3）合上同步电机励磁电源船形开关，调节发电机 励磁电流 If和负载电阻 RL使同步发电机的端电压达额 定值 380V，且负载电流亦达额定值。 （ 4）保持这时的同步发电机励磁电流 If恒定不变， 调节负载电阻 RL，测同步发电机端电压和相应的平衡 负载电流，直至负载电流减小到零，测出整条外特性。记录 5-6组数据于表 4-6中。 表 4-6 n=nN=1500r/min If= A cos=1 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 U（ V） I（ A） 5测同步发电机在纯电阻负载时的调整特性 （ 1）发电机接入三相负载电阻 RL（ S1合向“ 1”），并调节 RL至最大，按前述方法起 动电动机，并调节电机转速 1500r/min，且保持恒定。 （ 2）合上同步电机励磁电源船形开关，调节同步电机励磁电流 If，使发电机端电压达 额定值 UN=380V，且保持恒定。 （ 3）调节负载电阻 RL以改变负载电流，同时保持电机端电压不变。读取相应的励磁 电流 If和负载电流 I，测出整条调整特性。测出 67组数据记录于 4-7中。 表 4-7 U=UN=380V n=nN=1500r/min 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 I（ A） If（ A） 六实验报告 1根据实验数据绘出同步发电机的空载 特性。 2根据实验数据绘出同步发电机的外特 性（选做）。 3根据实验数据绘出同步发电机的调整 特性（选做） 。