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空载特性发电机空载特性是指发电机以额定转速空载运行时其电势E0与励磁电流I1之间的关系曲线。当发电机处于空载运行状态，其端电压U就等于电势E0，因此该曲线也就是空载时端电压与励磁电流的关系曲线。电势决定于气隙磁通，空载时的气隙磁通决定于转子磁势，转子磁势又决定于励磁电流，所以这曲线表达了电机中“电”与“磁”的联系。做空载特性试验时，应维持发电机转速不变，逐渐增加励磁电流，直至端电压等于额定电压的130%时为止。在增加励磁电流的过程中，读取励磁电流值及与其对应的端电压值，便可以得到空载特性的上升分支。接着减小励磁电流，按上面方法读取数值，便得到下降分支。
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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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是电机的电路部分，小型电机的定子绕组用高强度漆包圆铜线或铝线绕制而成；大型电机导线截面较大，采用矩形截面的铜或铝线制成线圈嵌置在定子槽内。绕组与槽壁间用缘材料隔开。异步电机的气隙比同容量直流电机的气隙要小得多，一般为0.2～2.0mm。这是因为异步电机的励磁电流是由电网供给的，气隙大时，励磁电流就大，会降低了电机的功率因数。为了提高功率因数，应尽量把气隙做得小些。但是气隙过小时，将造成装配困难，运行不，高次谐波磁场增强，从而使附加损耗增加。
闭环步进电机根据负载大小自动调节绕组电流大小，发热和振动小于开环步进，有编码器反馈所以精度高于普通步进电机，电机响应比开环步进慢比伺服电机快，运行过程中存在位置误差，误差会在指令停止后数毫秒逐渐降低。
短路特性短路试验测得的短路特性曲线，不但可以用来求取同步发电机的重要参数未饱和的同步电抗与短路比外，在电厂中，也常用它来判断励磁绕组有无匝间短路等故障。显然，励磁绕组存在匝间短路时，因安匝数的减少，短路特性曲线是会降低的。负载特性负载特性是当转速、静子电流为额定值，功率因数cos=常数时，发电机电压与励磁电流之间的关系，即U=曲f(I1)。所示为不同功率因数时的负载特性曲线。当cos值不同，我们即可得到不同负荷种类的负载特性曲线。用负载特性与空载、短路特性，可以测定发电机的基本参数，是电机设计、制造的主要技术数据。