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同步发电机有功功率的输出当发电机空载时，定子绕组中的电流I=0，即电枢不会产生磁势。此时发电机中，只有由转子主磁的励磁磁势所建立的主磁场，如所示。这时发电机的端电压等于由主磁场产生的空载电势，原动机输给发电机的功率P1只要克服空载损耗就行了。同步发电机转子磁场与气隙磁场之间的夹角d（a）发电机空载时，d=0；（b）发电机带负荷时，d角的大小与负荷大小和性质有关当发电机定子绕组端接上负荷时（假定负荷是纯电阻性的），定子绕组中就出现了电流I，发电机向负荷输出有功功率，于是发电机转子受到一个制动转矩的作用
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定子绕组有短路或接地故障。测量缘和直流电阻，修复或更换定子绕组。线路或定子绕组有断开点，造成电机缺相运行。用万用表检查测量，找出断点，修复线路、绕组或更换熔体、线圈。装配不当、轴承损坏或转轴弯曲，造成气隙不均匀，甚至定、转子铁芯相擦。修复转轴或铁芯，更换轴承，正确装配。电机受潮或浸漆后未烘干。检查受潮情况，进行烘干处理。定子绕组重绕时匝数、接线错误或导线截面过小。按标准数据重绕线圈，按接线图正确接线。定子铁芯硅钢片间缘损坏，使铁芯涡流损耗增大。对铁芯硅钢片进行缘处理，适当增加每槽的线圈匝数。定、转子相碰擦，会产生刺耳的“嚓嚓”声。检查轴承，损坏的需更换；如果轴承未坏而发现轴承跑内套或跑外套，可镶轴、镶套或更换电机端盖；转轴弯曲的修复或更换转轴；定、转子铁芯松动的修复铁芯。轴承润滑脂不足或转动部分与静止部分相擦，如转轴、挡油环与小端盖相擦，会发出“咝咝”的声音。
对于无刷直流电机，调速的时候表面上只控制了输入电压，但电机的自控变频调速系统（无刷直流电机本身自带转子位置检测器等转子位置信号获取装置，使用此装置的转子位置信号来控制变压变频调速装置的换相时刻）自动根据变压控制了频率，用起来和直流（有刷）电机几乎一样，非常方便。
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如在转子上没有阻尼绕组或者是当阻尼绕组中的感应电流衰减完毕，电枢反应磁通可以穿过阻尼绕组时，磁路，其总磁导为同理，直轴瞬态电抗的表示式为直轴瞬态电抗的等效电路如图1-16所示。交轴瞬态电抗、超瞬态电抗及其表示式在稳定短路情况下，电枢反应磁通穿过转子铁芯，这时的直轴同步电抗，是已明过了的。如果同步发电机不是出线端处发生短路，而是经过负载阻抗短路，则由短路电流所产生的电枢磁场不直轴分量，而且也有交轴分量。由于沿着交轴的磁路与沿着直轴的磁路有不同的磁阻，相应的电抗也有不同的数值。前面早已阐明，对于凸机而言，交轴同步电抗较直轴同步电抗为小。
电枢绕组的作用是产生感应电动势和电磁转矩，从而把电能转换成机械能。电枢绕组是用缘铜线制成，然后嵌放在电枢铁芯槽内，绕组的引线端头按一定的规律与换向片连接，绕组的槽部用缘的槽楔压紧，端部用玻璃丝带绑扎。换向器是直流电机的关键部件，它将电枢绕组内部的交流电动势转换为电刷间的直流电动势，换向器由彼此缘的换向片构成，外表呈圆形。换向片用硬质电解铜制成，换相片间垫以0.4～1.0mm厚的云母缘，整个圆筒的端部用V形压环夹紧，换相片与Ⅴ形压环之间也用云母缘，每片换向片的端部都有凸出的升高片，用来与绕组引线端头连接。