同步发电机

　　同步发电机（汉语拼音：Tongbu Fadianji；英语：Synchronous Generator），作发电机运行的同步电机。是一种最常用的交流发电机。同步发电机一般采用直流励磁，当其单机独立运行时，通过调节励磁电流，可方便地调节发电机的电压。如并入电网运行，通过调节励磁电流可调节电机的功率因数和无功功率。

　　表征同步发电机性能的主要是其空载特性和负载运行特性。发电机不接负载时，电枢电流为零，称为空载运行。此时电机定子的三相绕组只有励磁电流If感生出的空载电动势E₀（三相对称），其大小随I_f增大而增加。但是，由于电机磁路铁心有饱和现象，故两者不成正比。反映E₀与I_f关系的曲线称为同步发电机的空载特性。

　　负载运行特性主要指外特性和调整特性。外特性是当转速为额定值，励磁电流和负载功率因数为常数时，发电机端电压U与负载电流I之间的关系，其中电阻性（功率因数cosj＝1）、电感性（cosj＜1）和电容性（－cosj＜1）三种负载的曲线是不相同的。前二者的曲线是下降的，后者的曲线是上升的。调整特性是转速和端电压为额定值，负载功率因数为常数时，励磁电流If与负载电流I之间的关系。在外特性中，从空载到额定负载时电压的变化程度称为电压变化率ΔU，常用百分数表示为。同步发电机的电压变化率约为20％～40％。一般工业和家用负载都要求电压保持基本不变。为此，随着负载电流的增大，必须相应地调整励磁电流。调整特性的变化趋势与外特性正好相反，对于感性和纯电阻性负载，它是上升的，而在容性负载下，一般是下降的。

　　同步发电机按其转速可分为高速和低（中）速两种。前者多用于火电厂和核电站；后者多与低速水轮机或柴油机联动。在结构上，高速同步发电机多用隐极式转子并设置专门的冷却系统，低（中）速同步发电机多用凸极式转子。