同步电机实验
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？ 三、 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、 用自整步法将三相同步发电机投入电网并联运行。 3、 三相同步发电机与电网并联运行时有功功率的调节。 4、 三相同步发电机与电网并联运行时无功功率的调节。
（1） 测取当输出功率等于零时三相同步发电机的V型曲线。
（2） 测取当输出功率等于0.5倍额定功率时三相同步发电机的V型曲线。 四、 实验方法
1、 用准确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的频率要相同，即fⅡ=fⅠ。
（2） 发电机和电网电压大小、相位要相同，即EOⅡ=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法检查相序和频率。
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校正过的直流电机MG。Rst、Rf1选用D44，R、Rf2选用M13，其中R用90 固定电阻。
2） 开关S3合向左端，三相调压器旋纽退至零位，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“开”按钮，调节调压器使电压升至额定电压220V。
3） 按他励电动机的起动步骤（直流电机MG电枢必须串联最大起动电阻Rst，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电机转速达额定转速1500r/min，切换开关S3到GS段（即图中的右端），将开关S2合到同步发电机的24V励磁电源端（图示右端），调节Rf2以改变GS的励磁电流If，使同步发电机发出额定电压220V。
4） 观察三组相灯，若三组相灯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。若发电机和电网相序不同则应停机（先将Rst回到最大位置，断开控制屏上的电枢电源开关，再按下交流电源的“停”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MG。
5） 当发电机和电网相序相同时，调节同步发电机励磁使同步发电机电压和电网 （电源）电压相同，同时调节原动机转速使三组相灯依次明灭旋转的速度降至最慢，待A相相灯熄灭适合上并网开关S1，把同步发电机投入电网并联运行。
2、 用自整步法将三相同步发电机投入电网并联运行
1） 在开关S1断开且相序相同的条件下，把开关S2闭合到励磁端（图示右端）。 2） 按他励电动机的起动步骤起动MG，并使MG升速到接近同步转速 （1425~1575r/min之间）。