三相同步发电机并网运行实验
昆明理工大学电机学实验报告..
昆明理工大学实验报告实验课程名称： 电机学实验开课实验室： 电机实验室 2013年7月5日 年级、专业、班 电自11级 3 班 学号201110901141 姓名 刘盼 成绩 实验项目名称电机综合实验 指导教师教师 评语教师签名2013年 7 月 5 日实验一、变压器综合实验三相变压器并联运行一、 实验目的1.学习三相变压器投入并联运行的方法。
2.测试三相变压器并联运行条件不满足时的空载电流。
3.研究三相变压器并联运行时负载的分配规律。
二、 实验原理理想的并联运行的变压器应满足以下条件：1、空载时，各变压器的相应的次级电压必须相等而且同相位。
为满足此条件，并联个变压器应有相同电压变比：即k1=k2=k3…kn 且属于相同的连接组，不同连接组别的变压器不能并联运行。
2、在有负载时，各变压器的所分担的负载电流英语他们的容量成正比。
为满足此条件，保证各个变压器所分担的负载电流与其容量成正比例，各变压器应该有相同的短路电压标幺值。
3、各变压器的负载电流都应同相位。
为满足此条件，要求各变压器短路电阻与短路电抗的比值相等。
即要求阻抗电压降的有功分量和无功分量分别相等，即各个变压器应该有相同的短路电压有功分量和无功分量。
4．变压器并联运行时的负载分配 。
当变压器并联运行时，通常短路电压标幺值随着容量的不同而不相同，大容量的变压器有较大的短路电压。
各个并联运行的变压器实际分担负载的计算公式：由此可见，各个变压器的负载分配与该变压器的额定容量成正比，与短路电压成反比。
如果各个变压器的短路电压相同，则变压器的负载分配只与额定容量成正比。
三、实验线路图A－1 实验线路四、实验结果及分析1、测试两台三相变压器满足理想条件并联运行时的空载电流实验参数：图A－2 实验参数设置Ⅰ图A－3 实验结果Ⅰ分析：由所得的数值可知，两变压器电压等级相同15.75e3V，标幺值相同，阻抗和电抗标幺值分别为0.001606和0.07.环流只有0.006427A，可看出一次环流和二次环流相差很小。
同步发电机准同期并网实验
第1讲实践教学目标1．加深理解同步发电机准同期并列原理，掌握准同期并列条件；2．掌握微机准同期控制器及模拟式综合整步表的使用方法；3．熟悉同步发电机准同期并列过程；4．观察、分析有关波形。
实践教学内容同步发电机准同期并列实验[实践项目1] 手动准同期实验1．按准同期并列条件合闸将“同期方式”转换开关置“手动”位置。
在这种情况下，要满足并列条件，需要手动调节发电机电压、频率，直至电压差、频差在允许范围内，相角差在零度前某一合适位置时，手动操作合闸按钮进行合闸。
观察微机准同期控制器上显示的发电机频率和系统频率，相应操作微机调速器上的增速或减速按钮进行调速，直至“增速减速”灯熄灭。
此时表示压差、频差均满足条件，观察整步表上旋转灯位置，当旋转至0º位置前某一合适时刻时，即可合闸。
观察并记录合闸时的冲击电流。
2．偏离准同期并列条件合闸实验分别在单独一种并列条件不满足的情况下合闸，记录功率表冲击情况：（1）电压差相角差条件满足，频率差不满足，在fF>fX和fF<fX 时手动合闸，观察并记录实验台上有功功率表P和无功功率表Q指针偏转方向及偏转角度大小，分别填入表1；注意：频率差不要大于0.5HZ。
（2）频率差相角差条件满足，电压差不满足，VF>VX和VF<VX时手动合闸，观察并记录实验台上有功功率表P和无功功率表Q指针偏转方向及偏转角度大小，分别填入表1；注意：电压差不要大于额定电压的10%。
（3）频率差电压差条件满足，相角差不满足，顺时针旋转和逆时针旋转时手动合闸，观察并记录实验台上有功功率表P和无功功率表Q指针偏转方向及偏转角度大小，分别填入表1-1。
注意：相角差不要大于30度。
表1-1[实践项目2] 半自动准同期将“同期方式”转换开关置“半自动”位置，微机正常灯闪烁。
准同期控制器将给出相应操作指示信息，运行人员可以按这个指示进行相应操作。
调速调压方法同手动准同期。
当压差、频差条件满足时，整步表上旋转灯光旋转至接近0º位置时，整步表圆盘中心灯亮，表示全部条件满足，手动按下发电机开关，并网。
同步电机实验
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。
同步发电机的准同期并列实验
同步发电机的准同期并列实验同步发电机的准同期并列实验一、实验目的1. 熟悉同步发电机准同期并列过程；2. 加深理解同步发电机准同期并列原理；3. 会使用微机准同期和手动准同期两种方式并网；4. 掌握同期并列的条件以及微机准同期装置和组合式整步表的使用方法。
二、实验装置监控主站线路保护实验台发电机实验台、发电机、负载电阻箱三、实验原理将同步发电机并入电力系统的合闸操作通常采用准同期并列方式。
准同期并列要求在合闸前通过调整待并机组的电压和转速，当满足电压幅值和频率条件后，由运行操作人员手动准同期并网或采用微机自动准同期并网，这种并列操作的合闸冲击电流一般很小，并且机组投入电力系统后能被迅速拉入同步。
本实验台采用直流电动机调速控制器调节转速，用微机励磁自动装置调节励磁，采用微机自动准同期和手动准同期方式并网。
四、实验方法(一) 机组启动与建压(1) 合上监控主站空开，将旋钮拨到“并网”（如图1所示），按下启动按钮。
同时合上发电机实验台的空开，按下启动按钮。
图1 监控主站转换开关(2) 合闸线路保护实验台左右两个空开和启动开关，并合闸QF6，QF4，QF9，QF5。
最后的结果如图2所示。
图2 线路保护实验台合闸结果图（二）微机自动并网(1) 此时红灯亮，发电机风机启动。
注意此时发电机并网的按钮应该为分，如图3所示。
并将同期方式选择转换开关拨到“自动”位置，如图4所示。
观察微机励磁调节装置中是否为“单机，恒压控制，90V”如图5所示。
同时观察负载端子区应无连接，如图6所示。
图3 发电机并网断路器QF1应该为分闸图4 同期方式拨到“自动”图5微机励磁调节装置状态图6 负载端子区无连接(2) 按下微机调速装置（恒压模式）中的启动键2-3秒，启动直流电机以带动发电机运转，如图7所示。
当转速到显示转速为1400r/min左右，机端电压显示18V左右，按下起励按钮（如图8所示），励磁电压为35V左右，机端电压升至350V左右。
同步发电机准同期并网实验
同步发电机准同期并网实验同步发电机准同期并网实验是电力系统中重要的实验项目之一。
其目的是检验同步发电机与电网是否能够进行准同期并网，并通过对实验结果的分析和处理，确定合适的并网方式和方案。
实验设备：同步发电机试验台、电力系统仿真综合实验平台实验流程：首先，将同步发电机接入电力系统仿真综合实验平台中，进行调试和参数设置。
然后，将同步发电机试验台与电力系统仿真综合实验平台连接，进行准同期并网实验。
实验步骤如下：1. 实验前，需检查实验设备的电气连接是否正确、断路开关是否关闭。
确认无误后，按照实验方案设置同步发电机的参数，包括发电机定子和转子参数、励磁电路参数等。
2. 针对电力系统仿真综合实验平台，需要进行适当的设置和调整，包括发电机和变电站的参数设置、电源和负载设置、变电站选择和配置等。
3. 开始实验。
启动同步发电机试验台，使其发电机定子输出电压为额定值，并加上一定的励磁电流，使同步发电机输出额定电流。
随后，启动电网仿真综合实验平台，将电源开关打开。
通常，在该实验中，电网仿真综合实验平台为测试电网。
4. 观察同步发电机试验台面板上的电压、电流、频率等参数，并通过电力系统仿真综合实验平台的监控系统，观察电网的电压和频率表现。
在进入并网状态后，需要持续观察和记录相关实验数据。
5. 对实验数据进行分析和处理。
在实验结束后，需要对实验数据进行详细的处理和分析，以确定同步发电机与电网的准同期并网是否正常、是否存在问题。
根据实验数据和分析结果，修改并网方案，并重新进行实验。
6. 实验后的总结与评估。
对实验结果进行总结与评估，分析并发现实验中出现的问题，并提出解决方案，最终确定并网方案。
总结：同步发电机准同期并网实验是检验发电机并网的性能、确定适当并网方案的一种重要手段，它可以帮助电力系统工程师在设计布局、故障排除等方面提供参考。
在实验中，需要仔细分析和处理数据，以确保实验结果的准确性和可靠性。
通过不断调整和改进，并网方案，可以实现电力系统的可靠运行和优化控制。
实验四 同步发电机并网及有功、无功功率调节1
实验四同步发电机并网及有功、无功功率调节一、实验目的1、掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
2、掌握三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节。
二、预习要点1、三相同步发电机投入电网并联运行有哪些条件？不满足这些条件将产生什么后果？如何满足这些条件？2、三相同步发电机投入电网并联运行时怎样调节有功功率和无功功率？调节过程又是怎样的？三、实验方法12、屏上挂件排列顺序D44、D52、D33、D32、D34-3、D31、D41、D513、用准同步法将三相同步发电机投入电网并联运行三相同步发电机与电网并联运行必须满足下列条件：(1)发电机的频率和电网频率要相同，即fⅡ=fⅠ；(2) 发电机和电网电压大小、相位要相同，即E0Ⅱ=UⅠ；(3) 发电机和电网的相序要相同。
为了检查这些条件是否满足，可用电压表检查电压，用灯光旋转法或整步表法检查相序和频率。
4、旋转灯光法(1) 按图5-4接线。
三相同步发电机ＧＳ选用DJ18，ＧＳ的原动机采用DJ23校正直流测功机MG。
R st选用D44上180Ω电阻，R f1选用D44上1800Ω阻值，R f2选用D41上90Ω与90Ω串联加上90Ω与90Ω并联共225Ω阻值,R选用D41上90Ω固定电阻。
开关S1选用D52挂箱。
并把开关S1打在“关断”位置，开关S2合向固定电阻端（图示左端）。
(2)三相调压器旋钮退至零位，在电枢电源及励磁电源开关都在“关断”位置的条件下，合上电源总开关，按下“启动”按钮，调节调压器使电压升至额定电压220伏，可通过V1表观测。
图5-4 三相同步发电机的并网运行(3) 按他励电动机的起动步骤(校正直流测功机ＭＧ电枢串联起动电阻R st，并调至最大位置。
励磁调节电阻R f1调至最小，先接通控制屏上的励磁电源，后接通控制屏上的电枢电源)，起动ＭＧ并使ＭＧ电机转速达到同步转速1500r/min。
将开关S2合到同步发电机的24V 励磁电源端(图示右端)，调节R f2以改变ＧＳ的励磁电流I f，使同步发电机发出额定电压220伏，可通过V2表观测，D53整步表上琴键开关打在“断开”位置。
电机学---三相同步发电机的并联运行实验报告一
电机学---三相同步发电机的并联运行实验报告课程名称：电机学实验类型：验证性实验实验项目名称：三相同步发电机的并联运行一、实验目的掌握三相同步发电机投入电网并联运行的条件与操作方法。
二、预习要点三相同步发电机投入电网并联运行有那些条件?不满足这些条件将产生什么后果?如何满足这些条件?三、实验项目用旋转灯光法将三相同步发电机投入电网并联运行.四、实验设备及仪器1.IKDQ-2A型实验台主控制屏。
2.交流电压表、电流表、功率、功率因数表。
3.三相调压器。
3.交流电动机发电机组。
5.开关板。
6.旋转指示灯。
7.整步表五、实验方法及步骤1.用旋转灯光法将三相同步发电机投入电网并联运行。
工作原理:三相同步发电机与电网首联运行必须满足以下三个条件。
(1)发电机的频率和电网频率要相同，即f II=f I;(2)发电机和电网电压大小、相位要相同，即E OII=U I;(3)发电机和电网的相序要相同:为了检查这些条件是否满足，可用电压表检查电压，用灯光旋转法或整步表法检查相序和频率。
实验步骤:(1)按照图5-1接线，井检查实验接线，电机绕组为Y接法(U N=380伏)。
(2)三相调压器旋钮退至零位，发电机同步励磁电源调节到最小位置与1IKO9整步表上琴键开关打在“断开”位置的条件下合上电源总开关，按下“启动”按钮，调节调压器使电压开至20(电动机额定电压为380考虑到安全因素，初次并网实验时输入电压调节至220V),可通过VI表观测。
(3)调节发电机同步励磁电源，使发电机发出电压为:220V(发电机额定电压380V，为了达到并网，发电机发出的电压值与电动机输入的电压值相等即可)，可通过V2表观测(4)观察三组相灯，若依次明灭形成旋转灯光，则表示发电机和电网相序相同，若三组相灯同时发亮、同时熄灭则表示发电机和电网相序不同。
当发电机和电网相序不同则应停机(先将发电机同步励磁电源调节到最小，并把三相调压器旋至零位使电机停止，再按下实验台电源的“停止”按钮)，在确保断电的情况下，调换发电机或三相电源任意二根端线以改变相序后，按前述方法重新起动电机。
（完整版）大工《电机与拖动实验》实验报告
（完整版）大工《电机与拖动实验》实验报告网络教育学院电机与拖动实验报告学习中心：奥鹏学习中心层次：专业：电气工程及其自动化学号：学生：完成日期：年月日实验报告一实验名称：单项变压器实验实验目的：1、通过空载和短路实验测定变压器的变比和参数。
2、通过负载实验测取变压器的运行特性。
实验项目：1、空载实验测取空载特性Uo=F(uo), P=F(uo)2、短路实验测取短路特性Yk=F(Ik), PK=F（I）3、负载实验保持U I =U1u1，cosφ2=1的条件下，测取U2=F （I2）（一）填写实验设备表（二）空载实验1．填写空载实验数据表格2. 根据上面所得数据计算得到铁损耗Fe P 、励磁电阻m R 、励磁电抗m X 、电压比k（三）短路实验1.填写短路实验数据表格O（四）负载实验1. 填写负载实验数据表格（五）问题讨论1. 什么是绕组的同名端？应端，这时我们把这两个对应端叫做线圈的同极性端，或者叫同名端。
2. 为什么每次实验时都要强调将调压器恢复到起始零位时方可合上电源开关或断开电源开关？尽可能避免因万一连线错误而造成短路，烧毁电源。
3. 实验的体会和建议体会：通过实验我对变压器的参数有了进一步的认识和理解，对变压器的特性有了更具体深刻的体会，同时学会了在实验室应根据需要正确选择各仪表量程保护实验设备。
建议：数据的处理只用表格来进行了，显得比较粗糙，可以用图表来处理，结果会更直观。
实验报告二实验名称：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实验项目：空载特性外特性调整特性（一）填写实验设备表（二）空载特性实验填写空载特性实验数据表格表2-1 n=n N=1600r/min（三）外特性实验填写外特性实验数据表格表2-2 n=n N=1600r/min I f2=I f2N（四）调整特性实验填写外特性实验数据表格表2-3 n=n N=1600r/min,U=U N=200V（五）问题讨论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？答：衡量直流发电机的性能，通常用其特性曲线来判定。
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三相同步发电机并网运行一. 实验目的1. 学习三相同步发电机投入并网运行的方法。
2. 测试三相同步发电机并网运行条件不满足时的冲击电流。
3. 研究三相同步发电机并网运行时的静态稳定性。
4. 测试三相同步发电机突然短路时的短路电流。
二. 实验原理1. 同步发电机的并网运行把同步发电机并联至电网的手续称为整步亦称为并列或并车。
在并车的时候必须避免产生巨大的冲击电流，以防止同步电机损坏，避免电力系统受到严重的干扰。
双方应有相同的相序，相同的电压，相同的或接近相同的频率，相同的电压初相位。
2. 同步发电机的静态稳定性所谓同步发电机的静态稳定性是指发电机在某个运行下，突然受到任意的小干扰后，能恢复到原来的运行状态的能力。
同步发电机在并网运行中受到较小的扰动后，若能自动保持同步运行，则该机就具有静态稳定的能力。
发电机输出的电磁功率与功角的关系为：δδsin sin max0PXE PsEU ==发电机的功角特性曲线如图所示假定在某一正常运行情况下，发动机向无限大系统输送的功率为P 0,由于忽略了发动机内部损耗及机组的摩擦、风阻等损耗假定在某一正常运行情况下，，风阻等损耗，P0即等于原动机输出的机械功率Pr .。
由图可见，当输送P0时 有两个运行点a 和b 。
考虑到系统经常不断受到各种小的扰动，从下面的分析可以看到，只有a 点是能保持静态稳定的实际运行点，而b 点是不可能维持稳定运行的。
先分析a 点的运行情况。
如果系统中楚湘某种顺势的微小扰动，使功角增加了一个微小增量 ，则发呆年技术处的电磁功率达到与图中a ’相对应的值。
这是，由于原动机的机械功率Pr 保持不，仍为Po ’因此，发电机输出的电磁功率大于原动机的机械功率。
即转子过剩转矩为负值，因而，由转子运动方程可知，发电机转子将减速，由于在运动过程中存在阻尼作用，经过一洗了微小振荡后运行点又回到a 点。
同样，如果小扰动使功角减小了 ，则发电机输出的电磁功率为点 的对应值，这时输出的功率小于输入的机械功率，转子过剩转矩为正，转子将加速，同样经过一系列振荡后又回到了运行点a 。
由上可见，在运行带你a ，当系统受到小扰动后能够自动恢复到原先的平衡状态，因此时静态稳定的。
B 点的情况完全不同，如果小扰动使功角有个增量 ，则发电机输出的电磁功率将减少到与b ’点对应的值，小于机械功率。
过剩的转矩为正，功角将进一步增大。
而功角增大时，与之相应的电磁功率又将进一步减小。
这样继续下去，功角不断增大，运行点不再返回到b 点， 的不断增大标志着发电机与无限大系统失去同步，系统中电流·电压和功率的大幅度的波动，系统无法正常运行。
故b 点是不稳定的，即发电机没有能力维持在b 点运行。
由上面的分析可知，发电机能否保持同步运行的能力，决定于发电机离开同步速度时，由于 的变化所引起的电磁功率增量对转子的作用。
当外界扰动造成发电机的功角增大时，电磁功率增量大于零，功角减小时，电磁功率增量小于零。
这样，一旦扰动消失，发电机就恢复同步运行。
所以，凡处于功角特性曲线上升部分的工作点，都是静态稳定的，下降部分的工作点是静态不稳定的。
或者说功角特性曲线上功角和电磁功率同时增大。
或者同时减少的那部分是静态稳定的。
静态稳定的条件用数学表达为0>δd dPM，我们称δd dP M 为比整补功率，又称为整补功率系数，其大小可以说明发电机维护同步运行的能力，即说明静态稳定的程度，用Pss表示：δδcos 0xE dpPsmssU d ==δ角越小，P ss 数值越大，发电机越稳定。
由δd dP E 和P E 可知，当δ小于90°时，δd dPE为正值，在这个范围内发电机的运行是稳定的，但当δ愈接近90°，其值愈小，稳定的程度愈低。
当δ等于90°时，是稳定和不稳定的分界点，称为静态稳定极限。
Pem与Pen之比称为静态过载能力Km，即δδsin 1sin /00===XE XE PP K ddenem mU U 一般要求Km> 1.7，也可以说发电机带额定有功负载运行时静态稳定储备有功在70%以上，因此额定功角δN一般应该是30°左右3. 同步发电机的突然短路如图为一恒定电势源供电的简单三相电路短路前电路处于稳态，每相的电阻和电感分别为R R '+和L L '+。
由于电路对称，只写出一相的电势和电流如下： { ()()ϕαωαω'-+=+=t i t e I E mm sin sin 式（1）式中，()()L L R R EI mm '+'++=222ω为短路前电流幅值；()()R R L L '+'+='ωϕarctan 为短路前电路的阻抗角；α为电源电势的初始相角，亦称为合闸角。
假定短路在0=t 时刻发生，短路后左侧电路仍然是对称的，因此可以只研究其中的一相，例如a 相，a 相的微分方程式如下：()αω+=+t dtdiLRi E m sin 式（2） 方程（2）的解就是短路的全电流，它由两部分组成：第一部分是方程的特解，它代表短路电流的周期分量；地二部分是方程（2）的齐次方程的通解，它代表短路电流的自由分量。
短路电流的强制分量与外加电源电势有相同的变化规律，也是幅值恒定的正弦电流，称之为周期分量，记为ip，用下式表示：()ϕαω-+=t Iipmpsin 式（3）短路电流的自由分量与外加电源无关，它是指数规律衰减的直流，记为e e i T C C at pt ap /-== 式（4）式中： L R p -= RLp T a =-=1为非周期分量电流衰减的时间常数，C 为由初始条件决定的积分常数，即非周期分量电流的初始值iap 0。
这样，短路的全电流就表示为： ()e i i T C t i at pm p /sin -+-++=ϕαω 式（5）根据电路的开闭定律，电感中的电流不能突变，短路前瞬间的电流[]i0应等于短路发生后瞬间的电流i。
将0=t 分别代入短路前和短路后的算式（1）和（5）可得()()C I Ipm m+-='-ϕαϕαsin sin因此 ()()ϕαϕα-'-==sin sin 0I Iipm map C 式（6）将此式代入（5）式，便得短路全电流()()()[]e I II T t i at pm mpm /sin sin sin ---'-+-+=ϕαϕαϕαω 式（7） 式（7）是a 相短路电流的算式。
如果用α-120°和α+120°分别代替式中的α，就可以得到b 相和c 相的短路电流算式。
短路电流各分量之间的关系也可以用向量图表示，如下图所示。
图中旋转向量Em、Im和Ipm在静止的是轴t 上的投影分别代表电源电势、短路前电流和短路后周期电流的瞬时值。
图中所示的是0=t 的情况。
此时，短路前电流向量Im在时间轴上的投影为()ϕα-sin Im=[]i 0；短路后周期电流向量Ipm的投影为()i Ip pm0sin =-ϕα。
一般情况下，[]i I p 00≠。
为了保持电感中的电流在短路前后瞬间不发生突变，电路中必须产生一个非周期自由电流，它的初相角为[]i 0和ip 0之差。
4.冲击电流短路电流最大可能的瞬时值称为冲击电流，以iim表示。
短路冲击电流主要用来检验电气设备的电动力稳定度。
当电路的参数已知时，短路电流周期分量的幅值是一定的，而短路电流的非周期分量则按指数规律单调衰减，因此，非周期分量的初值越大，暂态过程中短路全电流的最大瞬时值就越大。
使非周期电流有最大初值的条件应为：（1） 向量差I Ipmm-有最大可能值；（2）向量差I Ipmm-在0=t 时与时间轴平行。
由此可见，非周期电流的初始值既同短路前和短路后的情况有关，又同短路发生时刻（或合闸角α）有关。
一般电力系统中，由于短路回路的感抗比阻值大得多，即R L >>ω，故可以近似认为90≈ϕ°，于是，非周期电流有最大初始值的条件是：短路前电路处于空载状态（即0=Im），并且短路发生时电源电势刚好过零值（即合闸角α=0）。
将这些条件代入式（6）可知，非周期电流的最大值Iipmap =。
将0=Im，90≈ϕ°和α=0代入式（7）可得e I I T t i a t pm pm /cos -+-=ω 式（8）短路电流的最大瞬时值在短路发生后约半个周期时出现。
Hz f 50=时，这个时间约为0.01秒，将其代入式（8），可得短路冲击电流()I k Iee I I i pm im pmpm pm im T T aa =+=+=--/01.0/01.01 式（9）ek T a im /01.01-+=称为冲击系数，它表示冲击电流周期分量幅值的多少倍。
当时间常数Ta有零变到无穷大时，kim的取值范围为21≤≤kim。
在短路电流的实用计算中，当短路发生在发电机电压母线时，去kim=1.9；当短路发生在发电厂高压母线侧时，取kim=1.85；在其他短路时，取kim=1.8。
三. 实验内容和实验方法及其数据分析a. 按照图示线路接线；b.在短路器断开的情况下，测出电网和发电机的电压波形，找到并联条件满足的点，确定并网的时间，进行并网实验，测试并网时的冲击电流。
在设置条件下，在大约0.9s时重合的比较好，因而选择在此时并网。
冲击电流的最大值时340。
分析：由于在选取并网时间时，发电机满足与电网并联的条件有相同的相序；有相同的电压幅值；有相同或接近相同的频率；有相同的电压初相位。
所以电流的冲击较小，仅有340A。
c.调整发电机的运行条件，分别在初相位不同时和电压幅值不同时，进行并网实验测试并网时的冲击电流；①初相不同时并网时间为0.493，冲击电流为1.888*104A 。
分析：发电机的相位与电网的相位差很大，所以产生的冲击电流很大。
当相位不同时，会由于相差产生压差，从而产生冲击电流，相差达180°时电压差和冲击电流有最大值。
② 电压幅值不同时如上图所示，选择在2.93并网。
分析：发电机的相位与电网的幅值不同，所以产生的冲击电流较大。
达到5.31e4A。
d.对并网运行发电机运行有功功率和无功功率的调整，测试功角随之变化过程。
e.自拟方案，测出发电机失步后的各物理量变化过程。
f.断开并网开关，设置发电机三相突然短路故障，分别测试最大短路电流和最小短路电流。