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定子对称三相绕组通入对称三相交流电流，建立定子三相合成旋转电动势并产生旋转磁场。图中虚线表示某一瞬间定子旋转磁场的磁通，它以同步转速n1顺时针方向旋转，转子导体切割磁场产生感应电动势，感应电动势方向可用右手定则确定，电动势在闭路的转子绕组中产生电流。载流的转子绕组在旋转磁场中受到电磁力的作用，用左手定则可确定此时转子绕组受到一个顺时针方向电磁力和电磁转矩的作用，使转子以转速n随着定子旋转磁场的方向旋转。
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定子绕组有断路、短路故障或接线错误。检查定子绕组，修复或更换线圈，按图正确接线。鼠笼转子断条或脱焊。修复或更换鼠笼转子。轴承磨损或有麻点、生锈。轴承跑内套或跑外套。修复轴或轴承室。转轴弯曲使轴承受外力。修复或更换转轴。两侧端盖或轴承盖未装正。将端盖和轴承盖止口装平，旋紧螺栓。联轴器不对中或皮带过紧。重新找正或调整皮带松紧度。润滑脂牌号不对、脏污、变质、过多或过少。更换润滑脂，加入量不宜超过轴承室的2/3。运转时电流表指针来回摆动鼠笼式电机转子断条或脱焊。修复或更换鼠笼转子。绕线式电机转子一相接触不良。调整电刷压力，改善电刷与滑环的接触面。绕线式电机滑环短路装置接触不良。修复或更换滑环短路装置。绕线式电机火花大电刷牌号或尺寸不对。修理或更换电刷。集电环表面不平或有杂物、污垢。清除污垢，用零号砂纸磨光。
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这样，发电机就向负荷既送出了有功功率，又送出了无功功率。由此可见，在同步发电机中，气隙磁场轴线与主磁磁场轴线之间的夹角d的大小，与同步发电机输出的有功功率大小有关。当同步发电机输出的有功功率增大时，原动机输入的机械功率增大，d角也随着增大。所以我们把d角叫作功率角。一般汽轮发电机在额定负荷下运行时，d角约为2530。同步发电机的这种运行状况，就好象是发电机转子磁场和气隙磁场之间有一些橡皮筋连在一起。由转子磁场拖动气隙磁场在空间以同步速度旋转。发电机输出的有功功率越大，橡皮筋就被拉得越长，转子磁场领前于气隙磁场的角度d就越大。
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。
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。