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　　1．空载运行时的磁场分析

　　（1）所谓空载运行

　　ns＝n1,U＝0励磁绕组通以直流电流

　　（2）空载时的磁动势（mmf:magnetro-motive force）

　　定子电流为零，电机气隙中只有由转子电流产生的磁动势Ff,（基波Ff1）,以及由此磁势建立的磁场，沿空间弦分布（以同步速旋转）

　　（3）磁通情况

　　此时磁通可分为两部分

　　主磁通PrimaryFlux——既和转子绕组相交链，又和定子绕且相交链

　　——励磁磁通

　　主极漏磁通LeakageFlux——只和转子绕组相交链，不和定子绕组相交链

　　主磁通所经的磁路称为主磁路

　　主磁通 ——基波分量的每极磁通量

　　则：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

图1 凸极同步发电机的空载磁场

　　2．空载阻电动势和空载特性

　 和磁化曲线　 　

　　① 改变， 改变， 改变， 改变， 曲线称为空载特性曲线。

图2 同步发电机的空载特性

　　也体现了同步电机的磁化曲线，因为

　　适当改变尺度，就可以由空载特性转变为磁化曲线，两者是等价的。

　　②饱和系数 的概念

　　气隙线：空载行性曲线开始一般是直线，这是为这段之内，电机的磁路没有饱和。磁路饱和之后， 的增表速度跟不上 的增加。曲线弯曲。直线段及其延长线，称之为气隙线。

　　对应于空载电动势　 时，按空载特性所需的磁动势 与按气隙线所需的磁动势

　　一般　 1．1～1．25

　　3．空载时的空相量图

　　①d轴（直轴）——主磁极轴线

　　q轴（交轴）——两极之间的中线

　　②时间相量图是表示电压、电流在时间上的相位关系，是针对某一相而言的。

　　③所有这些时间相量，都围绕一个固定的时间轴线（纵轴）以W的角速度旋转，其幅值在轴线上的投影是它们的瞬时值。

　　电流 是时间矢量，磁动势 是空间矢量，当某相电流达到Zui大时，旋转基波磁动势 的正幅值位置正好和该相的轴线重合，这样如果将电流的时轴取在相轴上时，则相电流矢量 和三相合成基波矢量 重合,它们都以角速度　 旋转。

　　④励磁磁动势的基波 和它产生的气隙磁的基波 都是空间分布波，两者同相位，其幅值均处于转子直轴方向上，同步速旋转。与 对应的磁场和某相绕组交链的磁通也可经用时间向量 表示。当时轴取A相的相轴时， 一定和 重合

　　⑤ 滞后 90°电角度

图3 空载时的空相量图

　　（1）额定容量：额定视在功率SN，额定有功功率PN，额定无功功率QN

　　单位　KVA、 KW、 KVAR

　　发电机 电动机轴上输出 调相机

　　（2）额定电压：UN，指定子三相线电压：KV/V

　　（3）额定电流：IN，指定子三相线电流：A

　　（4）功率因数　 　

　　（5）

　　三相同步发电机　

　　三相同步电动机　 　

　　同步电机的物理量一般用标么值表示，其基值的规定：

　　标么值的基值：

　　容量基值　  　

　　相电压基值　  　

　　电流的基值 　 　

　　阻抗基值　  　

　　励磁电流的基值，大多采用空载为额定电压的励磁电流