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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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端电压高了或低了对发电机本身有什么影响电压高时对电机的影响:有可能使转子绕组的温度升高到超出允许值;定子铁芯温度升高;定子的结构部件可能出现部高温;对定子绕组缘产生威胁.电压低时对电机的影响:降低运行的稳定性,一个是并列运行的稳定性,一个是发电机电压调节的稳定性.定子绕组温度可能升高.频率高了或低了对发电机本身有什么影响频率高对发电机的影响:频率高不应超过52.5HZ.即超出额定值的5%.频率增高,主要是受转动机械强度的限制.频率高,电机的转速高,而转速高,转子上的离心力就增大,这就易使转子的某些部件损坏.
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同步发电机按所用原动机的不同分为汽轮发电机、水轮发电机和柴油发电机 3种。它们结构上的共同点是除了小型电机有用永久磁铁产生磁场以外，一般的磁场都是由通直流电的励磁线圈产生，而且励磁线圈放在转子上，电枢绕组放在定子上。因为励磁线圈的电压较低，功率较小，又只有两个出线头，容易通过滑环引出；而电枢绕组电压较高，功率又大，多用三相绕组，有3个或4个引出头，放在定子上比较方便。
空载运行2h，记录电动机的空载电流及主要部位的振动、温度情况。异步电动机的常见故障及处理三相异步电动机的故障一般分为电磁故障和机械故障两大类。电磁方面的故障大多发生在定子绕组，如缘损坏、导体及回路接触不良、断路、短路及接线错误等，还有转子绕组、电刷、启动设备、熔断器、按钮、开关等出现的故障。机械方面的故障，如轴承的松动、磨损、润滑不良，端盖、铁芯、冷却风扇的变形、断裂等。区分故障的方法当电动机通电运转时故障现象存在，切断电源后故障消失，说明是电磁故障；电动机通电运转时故障现象存在，切断电源后故障仍然存在，则说明是机械方面的故障。了解电动机的结构和安装运行的历史资料，查询故障发生前后的运行情况；检查机械零部件的状况，如端盖是否破裂、转轴是否弯曲、风扇是否损坏等；检查轴承状况，将转轴上下左右摇动，若有较大松动或窜动，表明轴承有问题，用力转动转子，看转动是否灵活，有无卡涩现象；
频率不等:其后果是将产生拍振电压和拍振电流,这个拍振电流的有功成分在发电机机轴上产生的力矩,将使发电机产生机械振动.当频率相差较大时,甚至使发电机并入后不能同步.什么叫非同期并列非同期并列有什么危害同步发电机在不符合准同期并列条件时与系统并列,我们就称之为非同期并列.非同期并列是发电厂的一种严重事故,它对有关设备如发电机及其与之相串联的变压器,开关等,破坏力大.严重时,会将发电机绕组烧毁端部严重变形,即使当时没有立即将设备损坏,也可能造成严重的隐患.就整个电力系统来讲,如果一台大型机组发生非同期并列,则影响很大,有可能使这台发电机与系统间产生功率振荡,严重地扰乱整个系统的正常运行,甚至造成崩溃.