昆明理工大学同步发电机综合实验(汇编)
同步发电机实验报告
发电机空载特性和短路特性代表了同步电机两种典型运行状态下的磁路工作状态。同步发电机发生三相稳态短路时，限制短路电流的仅是发电机内部的阻抗。由于同步发电机的电枢电阻远小于同步电抗，因此，短路电流可认为是纯感性的，于是电枢磁势基本上是一个纯去磁的直轴磁势，即 。各磁势矢量都在一条直线上，合成磁势是 。然后利用空载特性即可求出气隙合成电势Eδ。
实验五
陈静鹏 5100309537穆卡5100309647王耀东 5100309555
一、实验目的
1.学习RTDS中同步电机模型基本理论。
2.学习同步电机的空载特性，短路特性，并由此测得同步电抗。
3.学习同步电机的突然三相短路动态特性。
4.了解电力系统稳定器（Power System Stabilizer简称PSS）的作用。
draft图如下：
其中传输线接地短路故障控制电如下：
拨盘FAULT TYPE用来设置接地短路故障类型；滑杆FCLEAR用来设置从故障发生到断路器断开的时间，即故障切除时间；按钮FLTSEQ用来激活接地短路故障；按钮ReClose用来重新合上断路器。
同步电机突然短路控制电路如下：
为了测试同步电机在不同合闸角时发生突然短路故障，必须检测母线上的电压过零点。滑杆POW（Position on Wave）用来控制合闸角，常数0.0000463为60Hz工频下，转子转过1。所对应的时间。
按下BRK3Open按钮，断开BRK3。使同步发电机与系统分离。此时同步电机保持同步转速，空载运行。
调节滑杆ManualAdjust手动改变励磁电压，从而使励磁电流If从0变化到2。记录机端电压VMPU与励磁电流If的值，得到同步电机空载特性曲线。其中If=1必测。
同步发电机运行及控制实验报告
同步发电机运行及控制实验报告
实验目的：
掌握同步发电机的基本结构和工作原理，了解发电机的运行特性，掌握发电机的运行和控制方法。
实验仪器与设备：
实验步骤：
1.将同步发电机连接到电源，使其与电网同步运行。
2.调节电源的输出电压，使电流表和电压表示值满足同步发电机额定电流和电压的要求。
3.通过电阻箱调节电源输出电阻，改变电网和发电机的功率因数，并观察电网电流和发电机输出电压的变化。
4.测量发电机的绕组电流、电压和功率因数，以及电网的电流。
实验结果与讨论：
在实验过程中，我们观察到随着电阻箱电阻的增加，发电机的绕组电流和功率因数逐渐增加，而电压保持稳定。
这是因为增加电阻可以提高发电机的励磁电流，使其能够提供更大的功率输出，从而提高功率因数。
同时，电网电流也会相应增加。
根据实验结果
1.同步发电机的运行与电网的同步性密切相关。
只有当发电机的转速与电网的频率相同，才能实现电能的传输和接收。
2.发电机的输出电压和电流受到电网电压的控制。
如果电网电压发生变化，发电机的输出电压和电流也会相应变化。
3.发电机的功率因数可以通过调节励磁电流来改变。
增加励磁电流可以提高功率因数，使发电机能够提供更大的功率输出。
结论：
通过本次实验，我们深入了解了同步发电机的运行原理和控制方法。
了解发电机的运行特性对于电力系统的稳定运行和电能的高效传输具有重要意义。
同时，实验结果也为我们进一步研究和探索发电机的优化设计和控制提供了基础。
同步发电机励磁控制实验
同步发电机励磁控制实验实验指导书姓名：学号：班级：2014年月日1.2.1同步发电机励磁控制实验1.2.1实验目的1)加深理解同步发电机励磁调节原理和励磁控制系统的基本任务。
2)了解微机励磁调节装置的基本控制方式。
3)了解几种常用励磁限制器的作用。
4)掌握励磁调节装置的基本使用方法。
1.2.2原理与说明同步发电机是将旋转形式的机械功率转换成三相交流电功率的特定的机器设备。
为完成这一转换，它本身需要一个直流磁场，产生这个磁场的直流电流成为同步发电机的励磁电流，又称为转子电流。
具有自动控制与自动调节设备的励磁系统称为自动调节励磁系统或称发电机自动电压调节系统。
同步发电机励磁系统由励磁功率单元和励磁调节装置两部分组成，它们和同步发电机结合在一起构成一个闭环反馈控制系统，称为发电机励磁控制系统。
励磁控制系统的三大基本任务是：稳定电压、合理分配无功功率和提高电力系统稳定性。
实验用的励磁控制系统示意图2-2如下所示，交流励磁电源取自380V市电，构成他励励磁系统，励磁系统的可控整流模块由TQLC-III微机自动励磁装置控制。
图2-2励磁控制系统示意图TQLC-III型微机自动励磁装置的控制方式有四种：恒U G（恒机端电压方式，保持机端电压稳定）、恒I L（恒励磁电流方式，保持励磁电流稳定）、恒Q（恒无功方式，保持发电机输出的无功功率稳定）和恒Α（恒控制角方式，保持控制角稳定），可以任选一种方式运行。
恒Q和恒Α方式一般在抢发无功的时候才投入。
大多数情况下应选择恒电压方式运行，这样能满足发电机并网后调差要求，恒励流方式下并网的发电机不具备调差特性。
同步发电机并入电力系统之前，励磁调节装置能维持机端电压在给定水平。
当操作励磁调节装置的增减磁按钮，可以升高或降低发电机电压；当发电机并网运行时，操作励磁调节装置的增减磁按钮，可以增加或减少发电机的无功输出。
无论是在“手动”还是“自动”方式下，都可以操作增减磁按钮，所不同的是调节的参数不同。
同步发电机的实训报告
一、实训目的1. 加深对同步发电机基本原理和工作特性的理解。
2. 掌握同步发电机的结构、性能和运行参数。
3. 熟悉同步发电机的启动、并网和励磁控制过程。
4. 提高实际操作技能和故障排除能力。
二、实训内容1. 同步发电机结构观察- 观察同步发电机的整体结构，包括定子、转子、端盖、轴承等部件。
- 分析各部件的材质、形状和作用。
2. 同步发电机性能测试- 测试同步发电机的空载电压、负载电压、励磁电流等参数。
- 分析参数变化对发电机性能的影响。
3. 同步发电机启动与并网- 学习同步发电机的启动步骤和注意事项。
- 实际操作同步发电机的启动和并网过程。
4. 励磁控制系统操作- 学习励磁控制系统的组成和原理。
- 实际操作励磁控制系统的调节和切换。
5. 同步发电机故障排除- 学习同步发电机常见故障及其原因。
- 实际操作故障排除过程。
三、实训过程1. 结构观察- 实训老师首先介绍了同步发电机的整体结构，并带领我们逐一观察了定子、转子、端盖、轴承等部件。
- 通过观察，我们了解了各部件的材质、形状和作用。
2. 性能测试- 实训老师讲解了同步发电机性能测试的原理和方法。
- 我们按照要求进行了空载电压、负载电压、励磁电流等参数的测试。
- 通过分析测试数据，我们了解了参数变化对发电机性能的影响。
3. 启动与并网- 实训老师讲解了同步发电机的启动步骤和注意事项。
- 我们在老师的指导下，实际操作了同步发电机的启动和并网过程。
- 通过实际操作，我们掌握了启动和并网的技巧。
4. 励磁控制系统操作- 实训老师介绍了励磁控制系统的组成和原理。
- 我们在老师的指导下，实际操作了励磁控制系统的调节和切换。
- 通过实际操作，我们熟悉了励磁控制系统的操作方法。
5. 故障排除- 实训老师讲解了同步发电机常见故障及其原因。
- 我们在老师的指导下，实际操作了故障排除过程。
- 通过实际操作，我们提高了故障排除能力。
四、实训总结通过本次实训，我们深入了解了同步发电机的结构、性能和运行参数，掌握了同步发电机的启动、并网和励磁控制过程，提高了实际操作技能和故障排除能力。
昆明理工大学电气工程及其自动化发电机同步实验报告
实验二：同步发电机综合实验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发电机与电网是否符合下列条件：a 、双应有相同的相序；b 、双应有相同的电压；c 、双应有相同或接近相同的频率；d 、双应有相同的电压初相位。
在实际并网中，这些条件并不要求完全达到，只要在一定的误差围之就可以进行并网，比如转速（频率）相差约 （2%～5%）。
总之，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，避免电力系统受到重的干扰。
2. 同步发电机的静态稳定性发电机输出的电磁功率与功角的关系为：δδsin sin max 0P X U E P se ==静态稳定的条件用数学表达为0>∆∆δM P ,我们称δ∆∆M P 为比整步功率, 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，既说明静态稳定的程度，用 P ss 表示。
δδcos 0sm SS x U E d dP P == 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 dP E 为正值，在这个围发电机的运行是稳定的，但当δ愈接近 90°，其值愈小，稳定的程度越低。
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。
在所讨论的简单系统情况下，静态稳定极限所对应的功角正好与最大功率或称功率极限的功角一致。
对应的o 90=δ时达到静态稳定功率极限。
为了安全可靠，极限功率应该比额定功率大一定的倍数，即发电机的额定运行点都远低于稳定极限，以保持有足够的静稳定储备。
P em 与 P en 之比称为静过载能力K m ，即：nn d d en em m X U E X U E P P K δδsin 1sin /00=== 一般要求 K m >1.7，也可以说发电机带额定有功负荷运行时静态稳定储备应该在 70%以上，因此额定功角n δ一般应该是 30°左右。
昆明理工大学同步发电机综合实验(汇编)
实验二、同步发电机综合实验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、同步发电机并网运行a、双方应有相同的相序b、双方应有相同的电压c、双方应有相同的或接近的频率d、双方应有相同的电压初相位所以，在并网之前用电压表来测得汇流排的电压和正待并列的发电机的端电压的差值，其值大小反应了两端的电压差。
调节发电机的励磁电流，使双方的电压相等。
其次，调节原动机的输入的机械功率的大小，就可使发电机的频率和电网的频率达到一致。
相序的统一，一号发电机可以用调整电网的相角来完成，二号的相序通过调节发电机原动机的机械功率来一致。
2、同步电机的静态稳定性所谓同步发电机的静态稳定性指发电机在某个运行下，突然受到小干扰，能恢复原来的运行状态。
发电机能否保持同步运行的能力（静态稳定性），决定于发电机离开同步速度时，功角的变化所引起的电磁功率增量对转子的作用。
当功角增大时，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，就可以保持其以同步转速运行。
3、同步电机突然短路短路前电路处于稳态，当在某点发生三相短路，整个电路将分成两个独立的回路，与电源连接的回路会达到新的稳态值，另一部分电流将会逐步衰减到零。
即为突然短路。
4、短路冲击电流短路电流最大可能的瞬时值称为冲击电流，主要用来校验电气设备的电动力稳定度。
三、实验线路四、实验结果及分析1、在短路器断开的情况下，测出电网和发电机的电压波形并找到并网条件满足的点，确定并网的时间，进行并网实验，测试并网时的冲击电流原动机的输入参数并网时的波形及冲击电流的波形分析：由实验结果可以得到，满足并联条件的点为（0，0.083 ）（0,0.93）；并网的时间为t=5.14s;并网试验后的最大冲击电流约为6000A.平稳后的电流仅为650A左右。
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昆明理工大学电子实习报告实习题目：电路仿真及调试验证带充电功能的可调直流稳压电源排版MF4７型万用表制作学院:电力工程学院班级：电自091班姓名:神的传人学号:20091０５０1１**学期:１0—１1学年短后学期时间:20１1年8月2７日—9月9日目录一.实习目的……………………………………………………１二.实习内容 (1)三.实习过程 (1)1、MＦ47型万用电表的安装及调试 (1)2、带充电功能的可调直流稳压电源的排版 (2)3、函数信号发生器的仿真 (4)四、问题解决及其完成情况……………………………………１2五、实习心得 (13)一、实习目的通过对实际应用电路的制作，培养学生基本的实验制作技能,训练其实践动手能力,启发学生在实践活动中的工程意识。
1、掌握电阻、电容、二极管等电子元件的识别方法、万用表的组装及焊接的基本方法和技巧。
2、了解带充电功能的可调直流稳压电源的基本原理。
3、学会绘制电路原理图和印刷电路板图的基本方法和技巧。
4、增强同学们的动手能力。
5、掌握理论知识与实际相结合的方法与技巧。
6、让同学更加明确所学知识的用途及实际应用。
二、实习内容1、万用电表的焊接、安装及调试。
2、带充电功能的可调直流稳压电源的排版万用电表的焊接、安装及调试。
3、电路仿真分析。
三、实习过程1、MＦ47型万用电表的安装及调试1．1熟悉MＦ47型万用表安装步骤1.2清点材料,分类摆放1．3准备焊接前的工作1．4元器件的焊接与安装１.5机械部件的安装调整１.6万用表的使用及矫正焊接过程:把万用表所需要的电阻．可调电阻.二极管、保险丝夹．电容．保险丝、连接线、短接线等器材按照规定的位置摆放在电路板上,对照图纸插放元器件，用万用表校验，检查每个元器件插放是否正确、整齐,二极管、电解电容极性是否正确，电阻读数的方向是否一致，全部合格后方可进行元器件的焊接。
焊接时先将电烙铁在线路板上加热，大约两秒钟后，送焊锡丝，观察焊锡量的多少，不能太多，造成堆焊;也不能太少,造成虚焊。
传统同步发电机实验
结果的可靠性分析
评估实验结果的可靠性，判断是否可以用于进一步的分析和结论。
误差分析
误差来源分析
01
分析实验过程中可能产生的误差来源，如测量设备误差、操作
误差等。
误差对结果的影响
02
评估误差对实验结果的影响程度，判断误差是否在可接受的范
围内。
减小误差的方法
03
提出减小误差的方法和措施，以提高实验结果的准确性和可靠
性。
05
结论与建议
实验结论
实验结果表明，传统同步发电机 的性能表现稳定，能够满足实际
应用需求。
在实验过程中，我们发现同步发 电机的效率受到多种因素的影响，
如负载、转速和电压等。
通过实验数据对比，我们发现传 统同步发电机的效率与新型发电 机相比存在一定差距，但其在稳
定性方面具有优势。
实验意义
本实验为传统同步发电机在实际应用中的性能评估提供了依据，有助于用 户更好地了解其性能特点。
测量仪器
01
02
03
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测量仪器
用于测量同步发电机的运行参 数和性能指标。
电压表
用于测量同步发电机的输出电 压。
电流表
用于测量同步发电机的输出电 流。
功率表
用于测量同步发电机的输出功 率和效率。
其他辅助设备
原动机
原动机用于驱动同步发电 机旋转，通常为柴油机或 汽轮机。
冷却系统
冷却系统用于降低同步发 电机的温度，保证其正常 运行。
系统的效率和稳定性。
研究同步发电机的控制策略和 保护机制，以应对复杂多变的
运行环境和条件。
THANKS
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润滑系统
润滑系统用于为同步发电 机的轴承和齿轮提供润滑 油，减少磨损。
昆明理工大学 电力工程 学院学生实验报告
昆明理工大学电力工程学院学生实验报告实验课程名称：《电力系统计算机辅助分析》开课实验室：计算机中心408 2014年 12月 9日实验一MATLAB软件的基本操作及程序的基本结构实验内容：1.验证实验2.对于如下电路图，已知()200cos(90)osu t tω=+V，122R=Ω，50L mH=，233R=Ω，100C Fμ=，自己编写程序，画出()cu t和()su t的波形（四个周期）1R2R CL()su t()cu t+-+-程序：clearmUsm=200;aUsm=(pi/180)*(+90);Usm=mUsm*exp(j*aUsm);R1=22,L=0.05,R2=33,C=0.0001;w=100*pi;Z1=R1+(w*0.05*j);Z2=(1/(1/R2+j*w*C));2、将图2.1中的电压源分别改为2V、4V、6V、8V时，用因子表进行求解，体会该算法带来的益处；3上机验证课本例17.6－17.7的计算结果①例17.6clearclcclosen=5;nl=5;B=[1 2 0.03i 0 1.05 0;2 3 0.08+0.3i 0.5i 1 0;3 4 0.015i 0 1.05 1;2 5 0.1+0.35i 0 1 0;3 5 0.04+0.25i 0.5i 1 0];X=[1 0;2 0;3 0;4 0;5 0];Y=zeros(n);for i=1:nif X(i,2)~=0;p=X(i,1); Y(p,p)=1./X(i,2);endendfor i=1:nlif B(i,6)==0p=B(i,1); q=B(i,2);elsep=B(i,2); q=B(i,1);endY(p,q)=Y(p,q)-1./(B(i,3)*B(i,5));Y(q,p)=Y(p,q);Y(q,q)=Y(q,q)+1./(B(i,3)*B(i,5)^2)+B(i,4)./2; Y(p,p)=Y(p,p)+1./B(i,3)+B(i,4)./2;enddisp('导纳矩阵Y=:');disp(Y)for k=1:m+1Z(m+1,k)=0;endendendenddisp('阻抗矩阵Z=');disp(Z)4.设计系统变更时修改导纳矩阵的函数（参考课本P.323），并调试通过，给出导纳矩阵修正函数的调用规则及其主要的实现代码。
昆明理工大学机电系统设计模块PLC实验报告
三、验证型实验1、电动机Y/△降压起动控制（1）工作原理按下启动按钮SB１，KM1、KM３、时间继电器通电并自保,电动机接成Y 型起动，2ｓ后,时间继电器动作,使KM3断电,KM2通电吸合，电动机接成△型运行。
按下停止按扭ＳB1,电动机停止运行。
图1电动机Ｙ/△减压起动控制主电路(２）Ｉ／Ｏ分配输入元件分配地址输出元件分配地址停止按钮SB1 I０.０KＭ1 Q0.0启动按钮SB2 Ｉ0.1 KM2 Q0.1过载保护FR I0.2 KM３Ｑ0.２(3）梯形图图2梯形图程序(3）程序说明按下启动按钮SB2,触点I0.1闭合内部辅助线圈M0.0通电常开触点M0.０闭合,形成自锁常开触点M0．0闭合,线圈Q0．0通电常开触点Ｍ0．０闭合,线圈Q0．2通电，定时器T38通电开始计时常闭触点Q0.2断开，形成互锁2s后,T３８断开,Ｑ0.2断电;T38闭合,Q0.1通电并自锁(4)语句表图３语句表程序(5）仿真结果图4 状态表图５工程图2、用PLC构成交通灯控制系统（1）控制要求如图所示，起动后,南北红灯亮并维持2５ｓ。
在南北红灯亮的同时，东西绿灯也亮,１s后,东西车灯即甲亮。
到20s时，东西绿灯闪亮，３s后熄灭，在东西绿灯熄灭后东西黄灯亮，同时甲灭。
黄灯亮2ｓ后灭东西红灯亮。
与此同时,南北红灯灭，南北绿灯亮。
1s后，南北车灯即乙亮。
南北绿灯亮了25s后闪亮，3s 后熄灭，同时乙灭，黄灯亮2ｓ后熄灭,南北红灯亮,东西绿灯亮,循环。
图6 十字路口交通灯(2)Ｉ/O分配输入元件分配地址输出元件分配地址启动按钮I0.0 南北红灯Ｑ０.０南北黄灯Q0.1南北绿灯Q0.2东西红灯Ｑ０.3东西黄灯Ｑ0．４东西绿灯Q0.5南北车灯Q０.６东西车灯Q０.７(3)程序设计起动I0.0东西绿灯Q0.5东西车灯甲Q0.7东西黄灯Q0.4东西红灯Q0.3南北绿灯Q0.2南北车灯乙Q0.6南北黄灯Q0.1南北红灯Q0.0图7十字路口交通信号灯的时序图（4）梯形图图8 基本逻辑指令设计的信号灯控制的梯形图（５)程序说明1、按下启动按钮SB１,Ｉ0．０闭合,M０.0接通闭合并自锁。
昆明理工大学电机电气综合实验报告
电机综合实验报告班级：姓名：学号：实验一、变压器综合实验三相变压器并联运行实验目的：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的负载分配的规律。
实验原理：理想的并联运行的变压器应能满足以下各条件：（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。
如此，则并联的各个变压器内部不会产生环流。
（2） 在有负载时，各变压器所分担的负载电流应该与它们的容量成正比例。
如此，则各变压器均可同时达到满载状态，使全部装置容量获得最大程度的应用。
（3） 各变压器的负载电流都应同相位，如此，则总的负载电流便是各负载电流的代数和。
当总的负载电流为一定值时，每台变压器所分担的负载电流均为最小，因而每台变压器的铜耗为最小，运行较为经济。
为要满足第一个条件，并联运行的各变压器必须有相同的电压等级，即各变压器都应有相同的电压变比；即：1k = 2k = 3k =…=n k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。
为要满足第二个条件，保证各个变压器所分担的负载电流与其容量成正比例，各个变压器应该有相同的短路电压标幺值。
为要满足第三个条件，使变压器负载电流同相，即要求各个变压器短路电阻与短路电抗的比值相等。
因此，要求阻抗电压降的有功分量和无功分量应分别相等，即各个变压器应该有相同的短路电压有有功分量和无功分量。
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：1S ：2S ：…:N S =11k N u S :22k N u S :…:kn Nn u S 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。
一．实验线路一、实验结果及分析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差数：实验结果：0.00680.0068分析：由以上的测试结果可知：两台三相变压器空载参数一致的情况下，所测试出的空载情况下的，第一台变压器的空载电流：Ia=Ib=Ic=0.0068A第二台变压器的空载电流：Ia=Ib=Ic=0.0068A由以上的测试结果得出以下结论：在两台变压器具有相同的变比，连接组别和短路阻抗，满足并联运行条件的情况下：两台变压器的空载环流非常小，约等于零，可以忽略不计，对于变压器本身系统并没有什么伤害；由以上所得的数值可知，两台变压器满足理想并网条件运行时，其空载电压，电流均相等。
(完整版)三相同步发电机的并联运行实验报告
实验报告四实验名称：三相同步发电机的并联运行实验实验目的：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。
实验项目：1.用准确同步法将三相同步发电机投入电网并联运行。
2.三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。
3.三相同步发电机与电网并联运行时无功功率调节。
→测取当输出功率等于零时三相同步发电机的V形曲线。
（一）填写实验设备表（二）三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节填写实验数据表格 表4-1U=220V （Y ）f f0I =I = 0.85 A（三）三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节填写实验数据表格表4-2 n=1500r/min U=220V 2P 0≈W（四）问题讨论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？答：1.发电机的频率和电网的频率相同。
2.发电机和电网的电压大小相等，相位相同。
3.发电机和电网的相序相同。
不满足这些条件将产生：1.频率不同，引起系统功率下降，进而导致系统解列。
2.电压不同，引起系统损耗加大。
相位不同不但会使有功和无功的冲击外，还会有一个电磁力矩冲击，会导致传动部分冲击。
3.相序不同.将会发生短路，造成人身伤亡和损坏设备事故。
2. 三相同步发电机与电网并联的方法有哪些？答：1.直接并网，2.有电动机带动至电网电压和频率时并网。
3.发电机先做电动机，再转向发电机状态。
3. 实验的体会和建议答：熟悉了三相同步发电机并网运行的条件与操作方法，知道了如何对三相同步发电机并联运行时有功功率与无功功率的调节，明白了三相同步发电机投入电网并联条件的重要性。
昆明理工大学电工学电工及电子技术基础实验思考题答案
实验1 常用电子仪器的使用七、实验报告及思考题1．总结如何正确使用双踪示波器、函数发生器等仪器,用示波器读取被测信号电压值、周期（频率）的方法。
答：要正确使用示波器、函数发生器等仪器，必须要弄清楚这些仪器面板上的每个旋钮及按键的功能，按照正确的操作步骤进行操作．用示波器读取电压时，先要根据示波器的灵敏度，知道屏幕上Y轴方向每一格所代表的电压值，再数出波形在Y轴上所占的总格数h，按公式计算出电压的有效值。
用示波器读取被测信号的周期及频率时，先要根据示波器的扫描速率，知道屏幕上X轴方向每一格所代表的时间，再数出波形在X轴上一个周期所占的格数d，按公式T= d ×ms/cm，，计算相应的周期和频率。
2.欲测量信号波形上任意两点间的电压应如何测量？答：先根据示波器的灵敏度，知道屏幕上Y轴方向每一格所代表的电压值，再数出任意两点间在垂直方向所占的格数，两者相乘即得所测电压。
3.被测信号参数与实验仪器技术指标之间有什么关系，如何根据实验要求选择仪器？答：被测信号参数应在所用仪器规定的指标范围内，应按照所测参量选择相应的仪器。
如示波器、函数发生器、直流或交流稳压电源、万用表、电压表、电流表等。
4.用示波器观察某信号波形时，要达到以下要求，应调节哪些旋纽？①波形清晰；②波形稳定；③改变所显示波形的周期数；④改变所显示波形的幅值。
答：①通过调节聚焦旋钮可使波形更清晰。
②通过配合调节电平、释抑旋钮可使波形稳定。
③调节扫描速度旋钮。
④调节灵敏度旋钮。
实验2 基尔霍夫定律和叠加原理的验证七、实验报告要求及思考题1．说明基尔霍夫定律和叠加原理的正确性。
计算相对误差，并分析误差原因。
答：根据实验数据可得出结论：基尔霍夫定律和叠加原理是完全正确的。
实验中所得的误差的原因可能有以下几点：（1）实验所使用的电压表虽内阻很大，但不可能达到无穷大，电流表虽内阻很小，但不可能为零，所以会产生一定的误差。
（2）读数时的视差。
（3）实验中所使用的元器件的标称值和实际值的误差。
实验五交流同步电机实验
5、交流同步电机实验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、实验方法1、实验设备2、屏上挂件排列顺序D55-4、D44、D38-2、D37-2、D34-2、D52、D31、D41、D42、D433、测定电枢绕组实际冷态直流电阻（略，可不做）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。
记录室温。
测量数据记录于5-1-1中。
表5-1-1 室温℃4、空载实验1) 按图5-1-1接线，直流电动机DJ23-1按他励方式联接，用作电动机拖动=220V)。
同步电机励三相同步发电机ＧＳ旋转，ＧＳ的定子绕组为Y形接法(UN用D41组件上的90Ω与90Ω串联加上90Ω与90Ω并联共磁支路串联的电阻Rf2用D44 上的180Ω电阻值，直流电225Ω阻值，直流电动机电枢支路串联电阻Rst用D44上的1800Ω电阻值。
开关S1，S2选用D51挂动机励志磁支路串联电阻Rf1箱。
涡流测功机不加载。
2) 调节D52上的24V励磁电源串接的R f2至最大位置。
同步发电机励磁控制实验报告
同步发电机励磁控制实验报告竭诚为您提供优质文档/双击可除同步发电机励磁控制实验报告篇一：同步发电机励磁控制实验同步发电机励磁控制实验一、实验目的1．加深理解同步发电机励磁调节原理和励磁控制系统的基本任务；2．了解自并励励磁方式和它励励磁方式的特点；3．熟悉三相全控桥整流、逆变的工作波形；观察触发脉冲及其相位移动；4．了解微机励磁调节器的基本控制方式；5．了解电力系统稳定器的作用；观察强励现象及其对稳定的影响；6．了解几种常用励磁限制器的作用；7．掌握励磁调节器的基本使用方法。
二、原理与说明同步发电机的励磁系统由励磁功率单元和励磁调节器两部分组成，它们和同步发电机结合在一起就构成一个闭环反馈控制系统，称为励磁控制系统。
励磁控制系统的三大基本任务是：稳定电压，合理分配无功功率和提高电力系统稳定性。
图1励磁控制系统示意图实验用的励磁控制系统示意图如图1所示。
可供选择的励磁方式有两种：自并励和它励。
当三相全控桥的交流励磁电源取自发电机机端时，构成自并励励磁系统。
而当交流励磁电源取自380V市电时，构成它励励磁系统。
两种励磁方式的可控整流桥均是由微机自动励磁调节器控制的，触发脉冲为双脉冲，具有最大最小α角限制。
微机励磁调节器的控制方式有四种：恒uF（保持机端电压稳定）、恒IL（保持励磁电流稳定）、恒Q（保持发电机输出无功功率稳定）和恒α（保持控制角稳定）。
其中，恒α方式是一种开环控制方式，只限于它励方式下使用。
同步发电机并入电力系统之前，励磁调节装置能维持机端电压在给定水平。
当操作励磁调节器的增减磁按钮，可以升高或降低发电机电压；当发电机并网运行时，操作励磁调节器的增减磁按钮，可以增加或减少发电机的无功输出，其机端电压按调差特性曲线变化。
发电机正常运行时，三相全控桥处于整流状态，控制角α小于90°；当正常停机或事故停机时，调节器使控制角α大于90°，实现逆变灭磁。
电力系统稳定器――pss是提高电力系统动态稳定性能的经济有效方法之一，已成为励磁调节器的基本配置；励磁系统的强励，有助于提高电力系统暂态稳定性；励磁限制器是保障励磁系统安全可靠运行的重要环节，常见的励磁限制器有过励限制器、欠励限制器等。
同步发电机运行实验报告
同步发电机运行实验报告————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：个人收集整理勿做商业用途同步发电机运行实验报告姓名:学号：专业班级：指导老师：个人收集整理勿做商业用途一、实验目的同步发电机是电力系统最重要又最复杂的电气设备,在电力系统运行中起着十分重要的作用。
通过实验,使学生掌握和巩固同步发电机及其运行的基本概念和基本原理，培养学生的实践能力、分析能力和创新能力,加强工程实线训练，提高学生的综合素质.二、实验装置及接线实验在电力系统监控实验室进行，每套实验装置以7.5KW直流电动机与同轴的5KW同步发电机为被控对象，配置常规仪表测量控制屏（常规控制）和计算机监视控制屏（计算机监控）.可实现对发电机组的测量、控制、信号、保护、调节、并列等功能，本次同步发电机运行实验，仅采用常规控制方式。
直流电动机—同步发电机组的参数如下：直流电动机：型号Z2—52，凸极机额定功率7。
5kW额定电压DC220V额定电流41A额定转速1500r/min额定励磁电压DC220V额定励磁电流0.98A(5、6、7号机组为0.5A）同步发电机型号T2—54-55额定功率5kW额定电压AC400V(星接）额定电流9。
08A额定功率因数0。
8空载励磁电流 2.9A额定励磁电流5A直流电动机—同步发电机组接线如图一所示。
发电机通过空气开关2QS和接触器2KM可与系统并列，发电机机端装有电压互感器1TV和电流互感器1TA，供测量、同期用，系统侧装有单相电压互感器2TV作同期用,两侧电压通过转换开关6SA接入同期表S（MZ-10）。
发电机励磁电源可以取自380V电网（他励方式），也可以取自机端（自励方式），通过4QS 进行切换，交流电源经励磁变压器CB降压隔离后,经分立元件整流装置或模块式晶闸管SCR—L 变为直流，再通过灭磁开关3KM供电给发电机励磁绕组FLQ，励磁电流通过调压按钮或电位器2WR进行调节。
同步发电机实验报告
四川大学电气信息学院实验报告书课程名称：电机学实验项目：三相同步发电机的运行特性专业班组：电气工程及其自动化105，109班实验时间：2014年11月21日成绩评定：评阅教师：电机学老师：曾成碧报告撰写：三相同步发电机的运行特性一．实验目的1 掌握三相同步发电机的空载、短路及零功率因数负载特性的实验求取法。
2 学会用实验方法求取三相同步发电机对称运行时的稳太参数。
二．问题思考1 同步发电机空载、短路和零功率因数负载特性曲线的意义是什么？曲线的大致状态如何？（1）①将设计好的同步发电机的空载特性曲线与标准空载曲线的数据相比较，如果两者接近，说明设计合理，反之，则说明磁路过于饱和或者材料没有充分利用。
②通过同步发电机的空载和短路试验可以求出直轴同步电抗不饱和值。
③空载特性和短路特性与零功率因数负载曲线可以求取同步发电机的参数，如直轴同步电抗饱和值以及定子漏抗。
（2）空载特性曲线在励磁电流较小时，因为磁路没有饱和而接近直线，随着励磁电流的增大，曲线进入饱和段，斜率逐渐变小。
在励磁电流为零时由于有剩磁所以U 0≠0，曲线会延伸到第二象限。
短路特性曲线是一条过零点的直线，I k 正比于I f 。
零因数特性曲线与空载特性曲线形状一致，只不过曲线向右平移了一段距离。
2 怎样利用空载、短路和零功率因数负载特性曲线来求取同步发电机的稳态参数？①直轴同步电抗不饱和值x d 的求取：在同一张坐标纸内做出短路特性曲线、气隙线，任取一个励磁电流值找到对应的气隙线上的E 和短路特性曲线上的I k ，这kd I E x =②直轴同步电抗饱和值x d 的求取：在同一个图像中做出零功率因素特性曲线和空载特性曲线，在N d I I I ==时的零功率因数特性曲线上取出对应于U=U N 的励磁电流I fN 的再在空载特性曲线上取出对应于I fN 的空载电动势E 0N ，得到NNN d I U E x -=3 怎样利用凸极同步电机的简化向量图来求取同步发电机的电压变化率ΔU ？如右图，假设已知机端电压U 电流I 和移相角φ和x dx q ，则如图先做出jIx q ，得到E Q 则得到Q 轴方向，顺时针旋转90度得到d 轴，将I 分解到q 轴d 轴，在U 的末尾做出jI q x q 和jI d x d 即可得到E 0。
大作业
昆明理工大学电力工程学院学生实验报告
实验课程名称：微机实验原理与应用
开课实验室：年月日
六、实验结果分析
昆明理工大学电力工程学院学生实验报告
实验课程名称：微机实验原理及应用
开课实验室：年月日
六、实验结果分析
程序分析：首先正数计数器BL、程序计数器CX清零，指针指向数据段首
昆明理工大学电力工程学院学生实验报告
实验课程名称：微机实验原理及应用
开课实验室：年月日
六、实验结果分析
DEBUG是汇编语言的调试指令，当程序出现语法错误时，运行中无法形成EXE文件，可以直接检查程序。
但是若出现逻辑错误，则在程序中无法看出，需要用DEBUG来检查内存和寄存器的内容。
各种不同的指令有不同的作用，如。
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实验二、同步发电机综合实验
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、同步发电机并网运行
a、双方应有相同的相序
b、双方应有相同的电压
c、双方应有相同的或接近的频率
d、双方应有相同的电压初相位
所以，在并网之前用电压表来测得汇流排的电压和正待并列的发电机的端电压的差值，其值大小反应了两端的电压差。
调节发电机的励磁电流，使双方的电压相等。
其次，调节原动机的输入的机械功率的大小，就可使发电机的频率和电网的频率达到一致。
相序的统一，一号发电机可以用调整电网的相角来完成，二号的相序通过调节发电机原动机的机械功率来一致。
2、同步电机的静态稳定性
所谓同步发电机的静态稳定性指发电机在某个运行下，突然
受到小干扰，能恢复原来的运行状态。
发电机能否保持同步运行的能力（静态稳定性），决定于发电机离开同步速度时，功角的变化所引起的电磁功率增量对转子的作用。
当功角增大时，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，就可以保持其以同步转速运行。
3、同步电机突然短路
短路前电路处于稳态，当在某点发生三相短路，整个电路将分成两个独立的回路，与电源连接的回路会达到新的稳态值，另一部分电流将会逐步衰减到零。
即为突然短路。
4、短路冲击电流
短路电流最大可能的瞬时值称为冲击电流，主要用来校验电气设备的电动力稳定度。
三、实验线路
四、实验结果及分析
1、在短路器断开的情况下，测出电网和发电机的电压波形并找到并网条件满足的点，确定并网的时间，进行并网实验，测试并网时的冲击电流
原动机的输入参数
并网时的波形及冲击电流的波形
分析：由实验结果可以得到，满足并联条件的点为（0，0.083 ）（0,0.93）；并网的时间为t=5.14s;并网试验后的最大冲击电流约为6000A.平稳后的电流仅为650A左右。
1、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。
实验参数
（1）幅值相同，相位不同时并网参数
结果分析：t=3.895s时冲击电流最大值大于150000A，平稳时也在正负3000左右，由于相位差和幅值差导致压差，当相位差为180度时冲击电流达到最大。
（2）相位相同但幅值不同时并网
结果分析：
t=0.22s时，幅值不同。
冲击电流达到3000A以上，品稳时也在2000A左右，此时的压差只由幅值差引起，故冲击电流小于实验（1）的。
在实验时，在并网点找出初相位不同时，电压幅值不同时的相应时间，再把此时间设置为并网时间，并得到相应的冲击电流图像，读出相应的冲击电流值。
3、对并网运行的发电机进行有功功率和无功功率的调整，测试功角随之变化的过程。
实验参数及实验结果
(1)改变有功功率时, 无功功率不变
分析：其中蓝色线段表示功角；
红色线段表示有功输出；
黄色线段表示有功输入；
紫色线段表示励磁电流；
绿色线段表示无功输出。
实验中，改变有功功率时，即改变原动机的输入机械功率，因没有相应的改变励磁电流，仍为time(s)[0],Amplitude[0.93]，所以其无功功率也相应的改变，将原动机输入设置为time(s)[0 6 8 10 12 14]， Amplitude[0.083 0.2 0.5 0.7 0.8 1.0 ] 得到了如
图中所示的各曲线，可以容易的看出励磁线不变，因没有改变励磁电流，其功角随着有功功率的增大而逐渐增大，输入与输出都相应的增大，不过因为损耗，输出曲线有波动而且一直都低于输入曲线，然而无功相应减小。
(2)有功功率不变，改变无功功率时
分析：其中蓝色线段表示功角；
红色线段表示有功输出；
黄色线段表示有功输入；
紫色线段表示励磁电流；
绿色线段表示无功输出。
改变无功功率时，即仅改变励磁电流的输入，根据的输入数据
设置（time：[0 6 8 10 12 14] Amplitude：[0.1 0.4 0.6 0.8 0.9 1.0]），且原动机输入仍为time[0],Amplitude[0.083]得到如上图所示。
从图中可以看出功角随着励磁电流的增加减小，有功输入与输出，无功输出都相应的增加。
总结：功角随着原动机的输入机械功率增加而增加，随着励磁的增大而减小。
即随着有功功率的增加，功角增大；随着无功功率的增大，功角减小。
四、测出发电机失步后的各物理量变化过程
实验参数和实验结果
结果分析：发电机失步，即是使电流标幺值的跨度增大。
由上面图一可知，发电机失步后，对各个参数都会有影响，但是最明显的是对功角的影响，可以由图看出，当电流标幺值增长的跨度增大时，功角明显增大；在图二中，因其实励磁电流标幺值增大的跨度增大，由实验三可知，功角下降得很明显。
所以，当发电机失步后，功角将会随不同的失步而又不同的变化。
5、断开并网开关，设置发电机三相突然短路，分别测试最大短路电
流和最小短路电流
实验参数和实验结果
结果分析：最大短路电流为175000A,最小短路电流为18000A左右。