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　　外特性发电机带上负荷以后，端电压就会有所变化，外特性就是反映这种变化规律的曲线。所谓外特性，就是指励磁电流、转速、功率因数为常数的条件下，变更负荷（定子电流I）时端电压U的变化曲线，即U=f(I)。所示为几个不同功率因数下的外特性曲线。从图中可以看出，在滞后的功率因数（cos）情况下，当定子电流增加时，电压降落较大，这是由于此时电枢反应是去磁的。在超前的功率因数cos（-）的情况下，定子电流增加时，电压反应升高，这是由于电枢反应是助磁的。在cos=1时，电压降落较小。外特性可以用来分析发电机运行中的电压波动情况，藉以提出对自动调节励磁装置调节范围的要求。一般用电压变化率来描述电压波动的程度。从发电机的空载到额定负载，端电压变化对额定电压的百分数，称电压变化率U，即U=100%式中发电机空载电势或电压；额定电压。汽轮发电机的U=3048%。

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　　如把转子抽去，则定了电流所遇到的电抗将是电枢反应电抗或同步电抗，而将接近于漏抗X。需要强调指出，只有当定子流过对称电流时，亦即只有当空气隙磁场为圆形旋转磁场时，同步电抗才有意义。当定子绕组中流过不对称三相电流时，我们便不能无条件地应用同步电抗，这一点将在后文中阐明。E0空载电势；xs为定子漏抗；Xa为电枢反应等值电抗。隐同步发电机等值电路凸同步发电机的同步电抗Xd、Xq对凸同步发电机，因磁路并不是均匀的，所以电枢电流需要分解为直轴分量Id和交轴分量Iq来分别讨论。交轴同步电抗Xq:电枢反应的存在是实现能量传递的关键，假如=0，I与E0同相,根据左手定则，电磁力将构成反转子方向的转矩，此时的电流为有功电流I=Iq，Iq所产生的电磁转矩与原动转矩相平衡。

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　　发电机分为直流发电机和交流发电机两大类。后者又可分为同步发电机和异步发电机两种。现代发电站中最常用的是同步发电机。这种发电机的特点是由直流电流励磁，既能提供有功功率，也能提供无功功率，可满足各种负载的需要。

　　从表计的指示上来看振荡或失步有以下现象:定子电流表的指针剧烈摆动,电流有可能超过正常值;发电机电压表和其它母线电压表的指针剧烈摆动,且经常是降低;有功电力表的指针在全刻度摆动;转子电流表的指针在正常值附近摆动.在事故情况下往往是并列运行着的各台电机的表计都在摆动,这可以从以下几方面来区别:由于本厂发生事故引起的失步,总可以从本厂的操作原因或故障地点来判定哪一台有关机组可能失步;一般来说,失步电机的表计摆动幅度比别的电机厉害;失步电机有功电力表的摆动是全刻度的,甚至撞到两边的针档,而其它机组则在正常负荷值左右摆动,而且当失步电机的有功电力表的表针摆向零或负时,其它电机的表针则摆向正的指示值大的一侧,即两者摆向正好相反.若发生趋向稳定的振荡,即愈振荡愈小,则不需要操作什么,振荡几下就过去了,只要做好处理事故的思想准备就行.若造成失步时,则要尽快创造恢复同期的条件.一般可采取下列措施:

　　此时电枢反应在定子绕组中产生的电势Eaq与I（或Iq）成正比，它们之间的比例常数为电枢反应交轴电抗Xaq,于是有Eaq=-jXaqIq。考虑定子的漏磁，交轴同步电流Xq=X+Xaq。直轴同步电抗Xd:同理:当=90，则得到直轴同步电抗Xd,直轴同步电抗Xd=X+Xad。对凸同步发电机而言，d轴的磁路和q轴的磁路是不相同的，而且磁势所产生的磁密分布波也已是正弦波，我们这里讨论的均为正弦基波参数的同步电抗，对隐机而言两个轴向的磁路基本相同，因而电枢反应也就无需分解为直轴分量和交轴分量了，Xd=Xq,需用一个参数Xs=X+Xa来代表同步电抗就可以。同步电抗为同步电机的重要参数，常用标么值表示，以每相额定电压为电压的基值，以相额定电流为电流基值，以这两基值的比值为阻抗的基值。隐同步发电机的同步电抗标么值在之间；凸式同步电机的直轴同步电抗在之间，交轴同步电抗在之间。