直流电机和同步电机参数实验大纲资料
电机实验方案
电机实验方案一、实验目的本实验的目的是通过实际操作，掌握电机的工作原理和根本特性，了解电机的调速方法以及相应的控制电路。
二、实验器材和设备1.直流电源2.直流电动机3.电流表4.电阻箱5.开关6.电压表三、实验原理电动机是将电能转换为机械能的装置，主要由定子和转子组成。
定子通过通电产生的磁场与转子的磁场相互作用，使转子受到力矩作用而转动。
而电动机的性能那么受到多个参数的影响，如电压、电流、转速等。
四、实验过程1.将直流电动机连接在直流电源上，并使用开关控制电源的通断。
2.通过电流表测量电动机的工作电流。
3.使用电阻箱调节电源的电压，并记录电动机的转速和工作电流的变化。
4.改变转子的负载，如通过增加负载转矩来模拟不同工作条件，并记录相应的转速和工作电流。
五、实验数据记录与处理在进行实验过程中，需要记录电动机的转速、工作电流以及电压的变化，然后根据这些数据进行处理和分析，得出结论。
六、实验结果分析根据实验数据的记录与处理，可以得出电动机的转速与电源电压存在线性关系，即转速随电压的增加而增加。
而工作电流那么与负载相关，随着负载的增加，工作电流也相应增加。
七、实验考前须知1.实验中要遵循平安操作规程，注意电源的平安使用。
2.在实验过程中要注意电源的调节，防止过高的电压对电动机的损坏。
3.在记录数据时要注意准确性，可以屡次测量并取平均值。
4.实验结束后要及时关闭电源，并将设备归位。
八、实验结论通过本次实验，我们可以得出以下结论： 1. 电动机的转速与电源电压成正比关系。
2. 电动机的工作电流与负载相关，随着负载的增加而增加。
九、实验拓展可以进一步拓展实验，调节电源电压和负载，观察电动机的加速度和减速度，了解电动机的响应特性。
也可以探索更复杂的电动机控制方法，如PID控制等。
以上就是电机实验方案的详细内容。
在实验过程中，请务必注意平安操作，并且准确记录实验数据和观察结果，以便进行后续的数据处理和分析。
直流电机和同步电机参数实验大纲
直流电动机参数测量实验大纲一、实验目的1、掌握直流电动机参数的测定方法：用伏安法测量直流电动机的冷态电枢回路电阻和励磁回路电阻。
K。
2、获得直流电机的电动势常数E3、将实验中参数记录并作为下一步仿真实验模型中的参数。
二、实验原理1、直流电动机的物理模型直流电机是利用载流导体在磁场中会受到力的作用原理制成的，其物理模型如下图1.1所示。
图中固定部分有磁铁（称作主磁极）和电刷。
转动部分有环形铁心和绕在环形铁心上的绕组 (其中2个小圆圈是为了方便表示该位置上的导体电势或电流的方向而设置的) 。
图1.1表示一台最简单的两极直流电机模型，它的固定部分（定子）上，装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S，在旋转部分（转子）图1.1 直流发电动机物理模型上设电枢铁心。
定子与转子之间有一气隙。
在电枢铁心上放置了两根导体连成的电枢线圈，线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上，此铜片称为换向片。
换向片之间互相绝缘，由换向片构成的整体称为换向器。
换向器固定在转轴上，换向片与转轴之间亦互相绝缘。
在换向片上放置着一对固定不动的电刷B1和B2，当电枢旋转时，电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。
2、直流电动运行原理图1.2为直流电动机运行原理图，给两个电刷加上直流电源，如图1.2（1）所示，则有直流电流从电刷B、换向片E流入，经过线圈abcd，从换向片F、电刷A流出，根据电磁力定律，载流导体ab和cd受到电磁力的作用，其方向可由图1.2 直流电动机运行原理左手定则判定，两段导体受到的力形成了一个转矩，使得转子顺时针转动。
当转子转到如图1.2（2）所示的位置，电刷A、B和换向片E、F间的间隙接触，此时无电流通过，但载流导体ab和cd由于惯性继续顺时针转动，越过间隙之后电刷A与换向片E，电刷B与换向片F接触，如图1.2（3），直流电流从电刷B、换向片F流入，在线圈中的流动方向是dcba，从换向片E、电刷A流出。
此时载流导体ab和cd受到电磁力的作用方向同样可由左手定则判定，它们产生的转矩仍然使得转子逆时针转动。
实验三直流并(他)励电动机实验
Ｕa（Ｖ） Ia（Ａ） n（r/min）
(2)改变励磁电流调速
a．直流电动机起动后，将电枢调节电阻和磁场调节电阻Rf 调至零，调节可调直流电源的输出为220V，调节“转矩 设定”电位器，使电动机的U=UN，Ia=0.5IN，记录此时 的T2= N.m b．保持T2和U=UN不变，逐次增加磁场电阻Rf阻值，直至 n=1.3nN，每次测取电动机的n、If和Ia，共取7组数据填 写入表２－３中。
实验二 直流并(他)励电动机实验
一.实验目的
1.掌握用实验方法测取直流并励电动机的工作特性和机械特性 2.掌握直流并励电动机的调速方法
二.预习要点
1.什么是直流电动机的工作特性和机械特性？ 2.直流电动机调速原理是什么
三.实验项目
1.直流电动机工作特性和机械特性 保持U=UN 和If =IfN 不变，测取n、T2 、n=f(Ia)及n=f(T2)。 2.调速特性
(1 )改变电枢电压调速
保持U=UN 、If=IfN =常数，T2 =常数，测取n=f(Ua)。 (2)改变励磁电流调速 保持U=UN，T2 =常数，Ra =0，测取n=f(If) (3)观察能耗制动过程
四．实验方法及步骤
1．并励电动机的工作特性和机械特性实验 接线图2-1 1.M为直流并励电动 机M12（接成他励方式），UN=220V，IN=0.55A，nN=1500r/min，PN=80W； 励磁电压Uf=220V，励磁电流If＜ 0.13A,( IfN=90mA). M：直流并励(他)电动机 M03 U1;直流可调稳压电源; V1直流稳压电源电压表 A可用直流电源自带电流表 Ra电枢调节电阻 900Ω Rf:磁场调节电阻 3000 Ω V2:直流电压表 300V, mA：直流毫安表 G:涡流测功机 IS：电流源，位于MEL-13， 由“转矩设定”电位器进行 调节 。 a．将Ra调至最大，Rf调至最小，毫安表量程为200mA，电流表量程为 2A档，电压表量程为300V档，将MEL-13“转速控制”和“转矩控制”选 择开关板向“转矩控制”，“转矩设定”电位器逆时针旋到底，缓慢提 高直流电源电压，起动并调整电机的旋转方向，使电机正转。
同步电机实验指导书【修订】
同步电机实验指导书实验一三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．空载试验：在n=n N、I=0的条件下，测取空载特性曲线U0=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）。
4．纯电感负载特性：在n=n N、I=I N、cosϕ≈0的条件下，测取纯电感负载特性曲线。
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．实验设备及仪器1．MEL系列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（MEL-13、MEL-14）。
3．功率、功率因数表（或在主控制屏，或采用单独的组件MEL-20、MEL-24）。
4．同步电机励磁电源（含在主控制屏右下方）。
5．三相可调电阻器900Ω（MEL-03）。
6．三相可调电阻器90Ω（MEL-04）。
7．波形测试及开关板（MEL-05）。
8．自耦调压器、电抗器（MEL-08）。
9．三相同步电机M08。
10．直流并励电动机M03。
五．实验方法及步骤1．测定电枢绕组实际冷态直流电阻。
被试电机采用三相凸极式同步电机M08。
测量与计算方法参见实验3-1。
记录室温，测量数据记录于表4-1中。
同步电机励磁电源为0~2.5A可调的恒流源，按装在主控制屏的右下部。
须注意，切不可将恒流源输出短路。
V1、mA、A1为直流电压、毫安、安倍表，按装在主控制屏的右下部。
交流电压表、交流电流表、功率表按装在主控制屏上，不同型号的实验台，其仪表数量不同，接法可参见异步电机的接线。
直流发电机实验指导
直流发电机实验指导实验二直流发电机实验【实验名称】直流发电机实验【实验目的】掌握用实验方法测定直流发电机的运行特性，并根据所测得的运行特性评定该被试电机的有关性能。
【预习要点】1. 什么是发电机的运行特性？对于不同的特性曲线，在实验中哪些物理量应保持不变，而哪些物理量应测取。
2. 做空载试验时，励磁电流为什么必须单方向调节？【实验项目】1. 他励发电机的空载特性：保持n=nN，使I=0，测取U0=f(If)。
2. 他励发电机的外特性：保持n=nN，使If =IfN，测取U=f(I)。
3. 他励发电机的调节特性：保持n=nN，使U=UN，测取If=f(I)。
【实验设备及仪器】【实验线路图】图1 直流他励发电机接线图G：直流发电机M01，M：直流电动机M03，按他励接法S1、S2：双刀双掷开关，R1：电枢调节电阻100Ω/1.22A，Rf1：磁场调节电阻3000Ω/200mA，Rf2：磁场调节变阻器，采用NMEL-03最上端900Ω变阻器，并采用分压器接法。
R2：发电机负载电阻，采用NMEL-03中间端和下端变阻器，采用串并联接法，阻值为2250Ω（900Ω与900Ω电阻串联加上900Ω与900Ω并联）。
调节时先调节串联部分，当负载电流大于0.4A时用并联部分，并将串联部分阻值调到最小并用导线短接以避免烧毁熔断器。
mA1、A1：分别为毫安表和电流表，位于直流电源(NMEL-18)上。
U1、U2：分别为可调直流稳压电源和电机励磁电源(NMEL-18)。
，直流毫安表（量程V2、mA2、A2：分别为直流电压表（量程为300V档）为200mA档），直流安倍表（量程为2A档）【实验说明】（1）空载特性a．打开发电机负载开关S2，合上励磁电源开关S1，调节电动机磁场调节电阻Rf1至最小，接通直流电机励磁电源，调节Rf2，使直流发电机励磁电压最小，mA2读数最小。
此时，注意选择各仪表的量程。
b．调节电动机电枢调节电阻R1至最大，起动可调直流稳压电源（先合上对应的船形开关，再按下复位按钮，此时，绿色工作发光二极管亮，表明直流电压已正常建立），使电机旋转。
电机学直流发电机实验方案
一、 实验目的1、 研究直流发电机空载特性，并计算磁路饱和系数；2、 研究直流发电机调节特性；3、 对比他励和并励直流发电机的外特性，分别计算电压调整率U ∆。
二、 实验对象小功率直流发电机，有复励绕组。
额定参数：额定功率W P N 100=，额定电压V U N 200=，额定电流A I N 5.0=， 额定转速rpm n N 1600=。
三、 实验项目1、 实验台编号2、 他励直流发电机空载特性-+-图2-1 他励直流发电机实验电路实验电路图如图2-1所示。
图中所选用的仪表和设备列在表2-1中。
表2-1实验电路图中仪表选用发电机励磁电流置0，K 分断，起动原动机，将转速调至额定转速1600rpm 。
注意控制原动机电枢电压在额定电压附近，不宜过小。
单方向逐渐增加励磁电流，直到发电机输出电压达到250V （N U 25.1）。
测取9个点，每个点记录发电机的励磁电流和输出电压。
然后单方向逐渐降低励磁电流，直到励磁电流为0，再测9个点。
整个过程保持发电机转速不变，为额定转速1600rpm 。
注意励磁电流调节时需单方向调节，否则需重新测试。
为了特性曲线更直观，使剩磁电压与励磁电压方向相反。
表2-2直流发电机空载特性实验记录A I 0=,rpm n n N 1600==3、 他励直流发电机调节特性实验电路同上，如图2-1所示。
仪表选择同表2-1。
发电机励磁电流置0，K 分断，起动原动机，将转速调至额定转速1600rpm 。
改变发电机负载电流I ，调节发电机励磁电流f I ，保持输出电压保持为额定值200V 。
发电机负载从空载开始逐渐增大到额定电流A I N 5.0=。
过程中测取5个点，每点需记录发电机励磁电流f I 和负载电流I 。
表2-3直流发电机调节特性实验记录4、 他励直流发电机外特性实验电路同上，如图2-1所示。
仪表选择同表2-1。
发电机励磁电流置0，L R 置阻值最大，合上K ，起动原动机，将转速调至额定转速1600rpm 。
直流电机实验
电机学实验一直流电机实验1实验目的: 理解掌握直流机发电、电动工作特性。
2实验电路:图 1 直流电机实验系统结构图3 实验内容与步骤3.1系统基本连接与参数调节--由教师完成:（1）连接电路实线部分。
直流机按正转接线, 交流机按反转接线。
（2）电流调节器调最大Uc为1V。
调电流反馈: Ui/Ia=2V/0.5A。
（3）直流稳压源限流值调到1.5A。
3.2直流机发电实验--交流机作同步恒速运行, 驱动直流机发电, 电流闭环控制整流调压器吸收其电流。
3.2.1实验准备(1) 完成直流机电枢回路、励磁回路连接, 励磁开关Kf断开, RA.RB置最大。
（2）整流器：Uct只接电流调节器输出Uc！Ublf断开, 整流器先关闭。
（3）交流机RC调最大。
直流稳压源断开Kz, 通电调到Uz=15V。
（4）实验台通电。
（5）给定电路置“负”, 并调输出0V。
--注：电流调节器的运放“反相”, 故给定为负, 反馈为正3.2.2 启动交流机（1）接通主电路。
（2）减RC起动交流机反转到~1000rpm, 接通直流稳压源Kz, RC回最大。
使交流机进入同步恒速（1500rpm）运行, 驱动直流机发电。
3.2.3直流发电机空载Uf-E特性（即if -φ磁化特性）实验断Kf使Uf=0, 测量记录对应的直流机剩磁发电电势E(｜Ua｜)。
接通Kf后调RA+RB使Uf= 90, 160, 220V。
测量记录E。
3.2.4 直流发电机负载特性实验--用电流闭环恒定吸收直流机发电电流, 并转为交流功率送电网。
（1）调RA+RB保持励磁Uf=220V。
（2）测Ud应为负！(否则查改直流机电枢接线)。
整流器Ubf接通, 允许其工作。
（3）加负载: 用负给定电位器调-Ui*到Ia=（0）, 0.3, 0.6A, 测量记录Ia、Ua。
*(4) 可用RA+RB降Uf=200V, 测量记录Ia、Ua—观察电流环恒流效果。
(5) 停车：先用-Ui*减Ia到0, 再断开Kz, 电机停车后断主电路。
《电机技术》教学大纲
《电机技术》教学大纲一、课程基本信息课程名称：电机技术课程类别：专业基础课学分：＿____总学时：＿____适用专业：＿____二、课程的性质、目的与任务（一）课程性质电机技术是一门研究电机的基本原理、结构、运行特性和控制方法的专业基础课程。
（二）课程目的通过本课程的学习，使学生掌握电机的基本理论和分析方法，了解电机的结构和工作原理，具备电机的选型、运行维护和简单故障诊断的能力，为后续专业课程的学习和从事相关工作打下坚实的基础。
（三）课程任务1、使学生掌握电机的基本物理概念和电磁定律。
2、熟悉各类电机（直流电机、交流电机、变压器等）的结构、工作原理和运行特性。
3、学会电机的分析计算方法，能够进行电机的性能分析和参数计算。
4、培养学生的工程实践能力，能够运用所学知识解决电机在实际应用中的问题。
三、课程教学基本要求（一）知识要求1、掌握电机的基本电磁定律，如安培环路定律、电磁感应定律等。
2、理解直流电机的工作原理、结构特点和电枢绕组的连接方式。
3、熟悉交流电机（异步电机和同步电机）的工作原理、结构和运行特性。
4、了解变压器的基本原理、结构和运行特性。
（二）能力要求1、能够对电机进行性能分析和参数计算。
2、具备电机的选型和设计能力。
3、能够对电机的常见故障进行诊断和分析。
（三）素质要求1、培养学生的工程意识和创新思维。
2、提高学生的团队协作能力和沟通能力。
四、课程教学内容（一）电机的基本原理1、电机中的电磁现象和基本电磁定律（1）磁场的基本概念和安培环路定律。
（2）电磁感应定律和电磁力定律。
2、铁磁材料的特性（1）铁磁材料的磁化曲线和磁滞回线。
（2）铁磁材料的损耗。
（二）直流电机1、直流电机的工作原理和结构（1）直流电机的工作原理和换向过程。
（2）直流电机的结构和主要部件。
2、直流电机的电枢绕组（1）电枢绕组的构成和连接方式。
（2）绕组的展开图和节距。
3、直流电机的磁场（1）励磁方式和磁场分布。
（2）电枢反应及其影响。
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直流电动机参数测量实验大纲一、实验目的1、掌握直流电动机参数的测定方法：用伏安法测量直流电动机的冷态电枢回路电阻和励磁回路电阻。
K。
2、获得直流电机的电动势常数E3、将实验中参数记录并作为下一步仿真实验模型中的参数。
二、实验原理1、直流电动机的物理模型直流电机是利用载流导体在磁场中会受到力的作用原理制成的，其物理模型如下图1.1所示。
图中固定部分有磁铁（称作主磁极）和电刷。
转动部分有环形铁心和绕在环形铁心上的绕组 (其中2个小圆圈是为了方便表示该位置上的导体电势或电流的方向而设置的) 。
图1.1表示一台最简单的两极直流电机模型，它的固定部分（定子）上，装设了一对直流励磁的静止的主磁极N和S，在旋转部分（转子）图1.1 直流发电动机物理模型上设电枢铁心。
定子与转子之间有一气隙。
在电枢铁心上放置了两根导体连成的电枢线圈，线圈的首端和末端分别连到两个圆弧形的铜片上，此铜片称为换向片。
换向片之间互相绝缘，由换向片构成的整体称为换向器。
换向器固定在转轴上，换向片与转轴之间亦互相绝缘。
在换向片上放置着一对固定不动的电刷B1和B2，当电枢旋转时，电枢线圈通过换向片和电刷与外电路接通。
2、直流电动运行原理图1.2为直流电动机运行原理图，给两个电刷加上直流电源，如图1.2（1）所示，则有直流电流从电刷B、换向片E流入，经过线圈abcd，从换向片F、电刷A流出，根据电磁力定律，载流导体ab和cd受到电磁力的作用，其方向可由图1.2 直流电动机运行原理左手定则判定，两段导体受到的力形成了一个转矩，使得转子顺时针转动。
当转子转到如图1.2（2）所示的位置，电刷A、B和换向片E、F间的间隙接触，此时无电流通过，但载流导体ab和cd由于惯性继续顺时针转动，越过间隙之后电刷A与换向片E，电刷B与换向片F接触，如图1.2（3），直流电流从电刷B、换向片F流入，在线圈中的流动方向是dcba，从换向片E、电刷A流出。
此时载流导体ab和cd受到电磁力的作用方向同样可由左手定则判定，它们产生的转矩仍然使得转子逆时针转动。
当转子转到如图1.2（3）所示的位置，电刷A、B和换向片E、F间的间隙接触，此时无电流通过，但载流导体ab和cd由于惯性继续顺时针转动，越过间隙之后电刷B与换向片E，电刷A与换向片F接触，如上图1.2（1）。
转子将不断重复上述过程，这就是直流电动机的工作原理。
外加的电源是直流的，但由于电刷和换向片的作用，在线圈中流过的电流是交流的，其产生的转矩的方向却是不变的。
3、直流电动机数学方程本实验采用的直流电动机的磁极实际是通过励磁电流流经励磁绕组产生的，电动机接线如下图所示：图1.3 直流电动机接线示意图直流电动机电枢回路电压方程为：E dtdi L i R u a a a a ++=a ωE K E =或n 602E K E π=F F E L K i a = 式中，a u 、a i 为直流电机电枢电压电流；a L R a 、为电枢回路电阻和电感；E为电枢感应电动势；）（为电机转子机械角速度s rad /ω；n 为转子转速（r/min ）；E K 为电动势常数；aF L 为磁场和电枢绕组间互感。
直流电动机励磁回路电压方程为：dtdi L R F F F F F +=i u 式中，为、F F u i 直流电机励磁电压和电流；F F L R 、为励磁回路电阻和电感。
直流电动机转矩方程为：ωωB dtd JT T L +=-e a T e i K T =式中，J 为转动惯量（kg 2m ⋅）；B 为粘滞摩擦系数（N.m.s ）；T K 为转矩系数，。
E T K K =根据以上方程可知，对直流电动机实验中需要测量的参数分别为：电枢回路电阻a R 、励磁回路电阻F R 。
本实验用伏安法测电枢及励磁的冷态直流电阻。
将电机在室内放置一段时间，用温度计测量电机绕组端部或铁心的温度。
当所测温度与室温之差不超过2K ，即为实际冷态。
记录此时的温度和测量定子绕组的直流电阻，可用于计算基温定子相电阻。
三、实验设备直流电动机：220v ，12.4A ，1500r/m ；滑动变阻器：300欧，3A ；电压表：300V/75V 档；直流电流表：30A 档；功率表：5A ，300V 档；转速计：测量转速；导线若干，开关，电叉。
四、实验电路和实验步骤1、伏安法测直流电机绕组冷态电阻1、实验接线图图1.5 伏安法测绕组电阻2、实验步骤（1）按实验接线图将各元器件可靠连接。
测量电枢绕组时，不接入励磁绕组。
（2）测量室温和电机铁芯温度和室温并记录，二者比较确认电机处于冷态。
（3）将滑动变阻器R 调至最大值，然后接通电源，调节R 使实验电流为变阻器额定电流3A ，测量此时绕组的电压值和电流值并记录于表1中。
（4）将绕组旋转 120机械角，重复测量一次并记录，之后再将绕组旋转 120测量一次并记录。
2、伏安法测直流电机励磁绕组冷态电阻1、实验接线图图1.6 伏安法测励磁绕组电阻2、实验步骤（1）按实验接线图将各元器件可靠连接。
测量励磁电枢绕组时，不接入绕组。
（2）将滑动变阻器R 调至最大值，然后接通电源，调节滑动变阻器R 使实验电流接近励磁电流额定值，测此时绕组电压值和电流值，并记录于附表2中。
3、伏安法测直流电机反电动势系数1、实验接线图图1.7 伏安法测绕组反电动势2、实验步骤（1）按实验接线图将各元器件可靠连接。
（2）将滑动变阻器R1、R2调至最大值，然后接通电源，调节R1、R2使电机运转至某一稳定转速N1，并记录至表3，读取电压V1、电流表A1的值并记录至表3。
（3）调节R1、R2，使电机稳定运行于新的转速N2，记录至表3，再次读取电压V1、电流表A1的值并记录至表3。
五、实验数据记录表1 伏安法测直流电机电枢绕组冷态直流电阻记录表格表2 伏安法测直流电机励磁绕组冷态直流电阻记录表格表3 电势常数记录表格六、实验中的注意事项（1）作为电动机运行时，电枢的电势a E 与电流a I 方向相反，电枢电路的电压平衡式为：a a a E U I r =-。
当断开电机励磁时，将不会产生反电势，即0a E =，由此a U r I=。
此时加在电枢上的电压不易过大，这是因为当电压过大时，电枢电阻发热大且气隙磁势易于饱和。
此外，转子转速n 正比于电压U ，当U 过大时，n 过大不利于堵转。
加在电枢上的电压大约在25V 左右即可。
（2）在测量电机冷态电枢电阻时，为防止因试验电流过大而引起绕组的温度上升，应调节滑动变阻器使试验电流不超过电机额定电流的10%。
（3）在测量同步电机电枢绕组时，由于相间电阻值会有所差异，所以应间隔120°测3个数据，然后取其平均值作为定子绕组电阻。
（4）测试过程中应高度重视人身安全，一定要确认无人触碰裸露导线、接线端子的情况下方能合闸供电。
当要改接导线或进行其他涉电操作时，首先应断开电源。
（5）注意保护设备仪器不受损害，接线完毕后应仔细检查，防止错接漏接，严格按照设备、仪器操作规程进行操作，严禁擅自改变测量方案，严禁进行不熟悉的操作。
同步发电机参数测量实验大纲一、实验目的1、掌握用转差法测定同步发电机的直轴同步电抗d X 、交轴同步电抗q X 的方法。
2、掌握用伏安法测定同步电机电枢绕组实际冷态直流电阻的方法。
3、掌握用静止法测超瞬变电抗''d X 、''q X 或瞬变电抗‘d X 、’d X 的方法。
4、将实验中参数记录并作为下一步仿真实验模型中的参数。
二、实验原理1、同步发电机物理模型同步发电机是利用导体在磁场中运动时会产生感应电动势的原理制成的。
转场式同步发电机物理模型如图2.1所示：其定子铁心的内圆均匀分布着定子槽，槽内嵌放着按一定规律排列的三相对称交流绕组。
这种同步电机的定子又称为电枢，定子铁心和绕组又称为电枢铁心和电枢绕组。
转子铁心上装有制成一定形状的成对磁极，磁极上绕有励磁绕组，通以直流电流时，将会在电机的气隙中形成极性相间的分布磁场，称为励磁磁场(也称主图2.1 转场式同步发电动机物理模型磁场、转子磁场)。
气隙处于电枢内圆和转子磁极之间，气隙层的厚度和形状对电机内部磁场的分布和同步电机的性能有重大影响。
2、同步发电机工作原理工作时，发电机励磁系统将给励磁绕组供电，使之产生一磁场，原动机带动励磁绕组一起旋转，使定子绕组相对磁场旋转，作切割磁力线运动，从而产生感应电动势。
调节励磁电流的大小可以调整电机的工作参数。
3、同步发电动机数学方程同步发电机电压方程和磁链方程为：式中，需要测量定子绕组冷态电阻，本实验用伏安法，数据记录于表一 各种电抗是定量分析同步电机性能的有用参数，下面分别介绍：1、同步电抗d X 、q X同步电抗s X （对隐极电机）或d X 、q X （对凸极电机）均由各自对应的电枢反应电抗和定子漏电抗合成。
其中d X 或q X 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d X 、q X 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，约有的转差率；定子绕组外施低电压约为额定电压的5%-15%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：2、超瞬变电抗''d X 、‘'q X 或瞬变电抗‘d X 和‘q X 瞬态短路定子绕组会产生巨大的冲击电流。
巨大冲击电流的主要危害是产生极大的电磁力，使绕组端部变形甚至拉断。
瞬态短路时会产生巨大电流的原因是当定子电流增加时，定子产生的磁通增加，于是在转子绕组中产生变压器电势，转子绕组中便有电流流过，转子电流对定子磁通有阻尼作用，使定子磁通减小，所以定子电抗变小，于是定子电流剧增。
同步发电机瞬态短路时，转子上励磁绕组及阻尼绕组都感应了电流，因此励磁绕组及阻尼绕组对电枢反应磁通a φ的进入，产生反抗作用，使电枢反应磁通被挤到它们的漏磁路径上，电枢反应磁通a φ的路经要经过气隙磁阻ad R ，励磁绕组漏磁阻fa R 及阻尼绕组漏磁阻za R ，考虑到漏磁通，并用相应的磁导表示磁阻所得到的等效磁导为：对应的电抗称为直轴超瞬变电抗，其表达式为：若把同步发电机的定子绕组引线端通过负载电阻短路或在电网上某处短路，则由于线路阻抗的存在使电枢磁势不仅有直轴分量，还有交轴分量。