电力专业基础与实务最新总结.docx
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电力专业基础与实务最新总结
第1章直流电机篇
1.1直流电动机的起动
起动电流可达额定的10-20倍，中小型鼠笼式异步电机起动电流为额定电流的5－7倍。
起动的要求：
起动最初，起动电流Is较大，因为此时n=0，Ea＝0。
如果电枢电压为额定电压UN，因为Ra很小，则起动电流可达额定电流的10~20倍。
这样大的起动电流会使换向恶化，产生严重的火花；与电枢电流成正比的电磁转矩过大，对生产机械产生过大的冲击力。
因此起动时需限制起动电流的大小。
起动的方法：
•电枢回路串电阻起动
•降压起动
•直接起动
（1）直接起动：
直接把电动机接到额定电压的电源，进行起动。
该方法的最初起动电流很大，可达额定电流的几十倍，对电机的换向、机械方面很不利，一般只有很小容量的直流电动机由于它的电枢回路电阻的标幺值较大，且转动惯量很小，再加上其他方面的余度，才可以直接起动。
如果是并励电动机，由于励磁回路电感较大，在直接起动时，必须先把励磁绕阻接入电源，然后才接通电枢回路。
（2）串电阻起动（将启动电阻由大往小调）
电枢回路串电阻起动的工作原理
对应于起动电流Is1的起动转矩为Ts1，因Ts1＞TL，电动机开始起动。
工作点由起动点Q沿电枢总电阻为Rs1的人为特性上升。
当转速升至n1时，起动电流和起动转矩下降至Is2和Ts2（图中A点），为了保持起动过程中电流和转矩有较大的值，以加速起动过程。
此时闭合KM1，切除r1。
此时的电流Is2称为切换电流。
当r1被断掉后，电枢回路总电阻变为Rs2=Ra+r2+r3。
由于机械惯性，转速和电枢电动势不能突变，电枢电阻减小将使电枢电流和电磁转矩增大，电动机的机械特性由图中曲线1上的A点平移到曲线2上的B点。
再依此切除起动电阻r2、r3，电动机的工作点就从B点到D点，最后稳定运行在自然机械特性的G点，电动机的起动过程结束。
他励电动机常采用此法。
起动电流限制在两倍至两倍半额定电流范围内。
起动过程中分级切除电阻。
串电阻的起动方法，不适于容量大起动较为频繁的起动。
（3）降压起动
当他励直流电动机的电枢回路由专用的可调压直流电源供电时，可以采用降压起动的方法。
起动电流将随电枢电压降低的程度成正比地减小。
起动前先调好励磁，然后把电源电压由低向高调节，最低电压所对应的人为特性上的起动转矩Ts1>TL时，电动机就开始起动。
起动后，随着转速上升，可相应提高电压，以获得需要的加速转矩，起动过程的机械特性如图所示
并励电动机常采用此法。
为了防止直流串励电动机转速过高而损坏电动机，不允许空载启动。
1.2直流电动机调速
并励、他励直流电动机
调速（可无级调速）
调速方法：
（1）改变电枢回路里的串联电阻（有级调速）
原理：
在电枢中串入电阻，使n、n0不变，即电机的特性曲线变陡（斜率变大），在相同力矩下，n
特点：
只能使转速下调。
电枢回路串电阻调速时，所串电阻越大，稳定运行转速越低。
所以，这种方法只能在低于额定转速的范围内调速。
电枢电路串电阻调速，设备简单，但串入电阻后机械特性变软，转速稳定性较差，电阻上的功率损耗较大。
串入的调速电阻越大，机械特性越软。
在低速运行时，负载在不大的范围内变动，就会引发转速发生较大的变化，转速的稳定性较差。
由于电枢电流较大，调速电阻的容量也较大，较笨重，不易做到电阻值连续调节，因而电动机转速不能连续调节，一般最多分为六级。
适用：
这种调速方法适用于调速性能要求不高的中、小型电机。
（2）减小气隙磁通（速度增大）
由于电动机在额定励磁电流时，磁路已经有点饱和，再增大气隙磁通就比较困难，一般是减少气隙磁通。
这种调速方法是在励磁回路串电阻实现的，用的控制功率较少，设备简易，比电枢回路串电阻调速要方便的多。
调速后电枢回路电流增加得多、励磁回路电流减少的不多。
励磁回路串电阻比电枢回路串电阻损耗的电功率要小很多。
特点：
调速平滑，可做到无级调速，但只能向上调，受换向机械本身强度所限，调速比n不能太高。
一般为2:
1\3:
1.（最大转速与最小转速的比）
调的是励磁电流（该电流比电枢电流小得多），调节控制方便。
适用场合：
弱磁调速只能在高于额定转速的范围内调节。
（3）降低电枢电压调节（无级调速）
原理：
由转速特性方程知：
调电枢电压U，n0变化，斜率不变，所以调速特性是一组平行曲线。
特点：
（1）工作时电枢电压一定，电压调节时，不允许超过UN，，而nU，所以调速只能向下调。
（2）可得到平滑、无级调速。
降低电源电压，电动机机械特性的硬度不变。
这样，比起电枢回路串电阻调速使机械特性变软这一点，降低电源电压可以使电动机在低速范围内运行时，转速随负载变化而变化的幅度较小，转速稳定性要好的多。
当电源连续变化时，转速的变化也是连续的，这样的调速为无级调速。
与串电阻调速相比这种调速要平滑的多，并且还可以任意多极转速。
因此该方法在直流拖动系统中被广泛采用。
（3）调速幅度较大。
适用场合：
这种调速方法适用于对调速性能要求较高的设备，如造纸机、轧钢机等。
改变电枢电压调速常用他励直流发电机作为调速电源。
串励直流电动机
（1）电枢回路串电阻
（2）改变端电压
（3）改变励磁电流与电枢电流的比值
改变
的方法有：
电枢分流、串励绕阻分流
1.3直流电动机的反转
欲改变电磁转矩的方向，只需改变励磁磁通方向或电枢电流方向即可。
所以，改变直流电动机转向的方法有两个：
–保持电枢绕组两端极性不变，将励磁绕组反接。
（改变励磁电流方向实质是改变磁通的方向）
–保持励磁绕组极性不变，将电枢绕组反接。
（1）他励直流电动机改变旋转方向，常采用电枢绕阻反接来完成。
（2）串励电动机的反转宜采用励磁绕组反接法，因为串励电动机的电枢两端
电压很高，励磁绕组两端的电压很低，反接较容易。
1.4直流电动机的机械特性
串励直流电动机的机械特性
转速n与T开方成反比
（1）是一条非线性软特性；
（2）当电磁转矩很小时，转速n很高。
串励直流电动机不允许空载运行。
（3）电磁转矩T与电枢电流的平方成正比，因此起动转矩大，过载能力强。
1.5直流电动机的制动
概念：
电动机的电磁转矩方向与旋转方向相反时，就称为电动机处于制动状态。
制动的分类
•机械制动
•电气的制动
电气制动的方法
•能耗制动
•反接制动
•回馈制动
（1）反接制动
分类：
电枢反接制动、倒拉反接制动。
原理：
制动时加到电枢绕组两端的电压极性与电动机正转时相反。
因旋转方向未变，磁场方向未变，感应电势方向也不变。
电枢电流为负值，表明其方向与正转时相反。
由于电流方向改变，磁通方向未变，因此电磁转矩方向改变了。
电磁转矩与转速方向相反，产生制动作用使转速迅速下降。
这种因电枢两端电压极性的改变而产生的制动，称为电枢反接制动。
特点：
电枢反接制动的最初瞬时，作用在电枢回路的电压（U+Ea）≈2U，因此必须在电枢电压反接的同时在电枢回路中串入制动电阻Rz，以限制过大的制动电流。
直流电动机反接制动时，当电动机转速接近于零时，就应立即切断电源，防止电动机反转。
（2）能耗制动
原理：
停车时，电枢从电源断开,接到电阻上，这时：
由于惯性电枢仍保持原方向运动，感应电动势方向也不变，电动机变成发电机，电枢电流的方向与感应电动势相同，从而电磁转矩与转向相反，起制动作用。
这种制动是把贮存在系统中的动能变换成电能，消耗在制动电阻中，故称为能耗制动。
特点：
能耗制动的机械特性是一条电枢电压为零、电枢串电阻的人为机械特性。
改变制动电阻的大小，可以得到不同斜率的特性曲线。
Rz越小，特性曲线的斜率越小，曲线就越平，制动转矩就越大，制动作用就越强。
对于要求制动准确、平稳的场合，应采用能耗制动
直流并励电动机采用能耗制动时，切断电枢电源，同时电枢与电阻接通，并保持励磁交流不变，产生的电磁转矩方向与电枢转动方向相反，使电动机迅速制动。
（3）回馈制动（相当于发电机）
原理：
当电动机在电动状态运行时，由于某种因素，如用电动机拖动机车下坡，使电动机的转速高于理想空载转速，此时n>n0，使得Ea>U，电枢电流为与电动状态时相反，因磁通方向未变，则电磁转矩T的方向随着Ia的反向而反向，对电动机起到制动作用。
在电动状态时电枢电流从电网的正端流向电动机，而在制动时，电枢电流从电枢流向电网，因而称为回馈制动。
回馈制动时，n>n0，Ia和T均为负值，所以它的机械特性曲线是电动状态的机械特性曲线向第二象限的延伸。
电枢回路串电阻将使特性曲线的斜率增大。
对存在机械摩擦和阻尼的生产机械和需要多台电动机同时制动的场合，应采用回馈制动。
1.6耐压实验
直流电动机耐压试验的目的是考核导电部分的对地绝缘强度。
交流电动机作耐压试验时，试验时间应为60s
耐压实验数值
电压等级（kv）更换全部绕阻的耐压电压更换部分绕阻
0.31.76
62521
103530
358572
线绕式电动机的定子作耐压试验时，转子绕组应接地
三相交流电动机耐压试验中，包括：
定子绕组相与相、每相与机壳、线绕式转子绕组相与地。
不包括机壳与地之间的耐压。
交流电动机在耐压试验中绝缘被击穿的原因可能是电机没经过烘干处理。
耐压试验时的交流电动机必须处于（静止）状态。
功率在1kV以上的直流电机作耐压试验时，成品试验电压为2UN＋1000v
交流电动机作耐压试验时，对额定电压为380V，功率在1～3KW以内的电动机，试验电压取（1500）伏
对额定电压为380V、功率为3kw及以上的电动机作耐压试验时，试验电压应取（1760）V。
线绕式电动机的定了作耐压试验时，转子绕组应接地
1.7直流电机的改善换向
可采用移动电刷位置（不常用）、采用换向极（常用）、改进电刷实现（常用）。
移动电刷位置：
如为电动机，应逆着电枢旋转的方向移动才能改善换向。
如为发电机，顺时针方向移动电刷
采用换向极：
为了改善换向，几乎所有的直流电机都采用换向极换向，换向极是装在两个主极之间的小磁极，极身上套了匝数不多的换向极绕阻，并与电枢绕阻相串联。
换向极绕阻产生的磁动势要与交轴电枢方应磁动势方向相反，数值上要小于。
直流电机换向极的作用是抵消电枢磁场
直流电机换向器的作用，直流电动机，换向器是将电刷上所通过的直流电流转换为绕阻内的交变电流，直流发电机，绕阻上的交变电动势转换为电刷端上的直流电动势。
直流电机中的换向器是由相互绝缘的特殊形状的梯形铜片组装而成。
电刷的作用，电刷是把直流电压、电流引入或引出装置。
电刷由石墨制成
直流发电机的换向极是有换向极铁心和换向极绕组
直流电机的换向极绕组必须与电枢绕组串联
定子包括：
主磁极，机座，换向极，电刷装置等。
转子包括：
电枢铁芯，电枢绕组，换向器，轴和风扇等。
换向时产生火花的原因：
1、电磁原因：
（1）当直线换向时，不会产生火花。
（2）电刷离开换向片的瞬间，要来开一个电流，释放的电磁能量Li2/2足够大，就要产生火花。
每cm长度的电刷释放的功率应不超过50W.
（3）加速换向比较剧烈时，前刷端电流密度增加，换向片与电刷间电压降过大，从而前刷端因过热而产生火花。
2、机械原因
换向器偏心；
换向片间绝缘突出；
个别换向片突出；
换向片装配不准确或是片间绝缘厚度不一样，使得换向元件不在几何中线下换向；
换向器表面不清洁或因磨损而变粗糙；
各个刷架之间距离不均匀，使有些电刷短路的换向元件不在几何中线上；
电刷在刷握中太松或太紧；
电刷上压力不合适；
电刷接触面研磨不好，于换向器表面接促不良。
1.8直流发电机
并励直流发电机确定稳定电压的条件
1、电机有剩磁；
2、励磁绕组和电枢绕组的连接必须和电枢绕组的旋转方向配合，以至于使得励磁电流产生的磁场和剩磁场方向一致；
3、励磁回路的总电阻小于与电机额定转速相对应的临界电阻，使得场阻线和电机的磁化曲线有交点。
该交点是电枢电动势的稳定点。
4、电机磁路饱和。
第2章交流电机篇
2.1异步电动机
交流异步电机的起动
所谓三相异步电动机的起动过程是指三相异步电动机从接入电网开始转动时起，到达额定转速为止这一段过程。
起动电流：
中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5~7倍。
原因：
起动时，转子导条切割磁力线相对速度很大。
转子感应电势增大，转子电流增大，定子电流增大。
大的启动电流将带来下述不良后果：
✓启动电流过大使电压损失过大，启动转矩不够使电动机根本无法启动。
✓使电动机绕组发热，绝缘老化，从而缩短了电动机的使用寿命。
✓造成过流保护装置误动作、跳闸。
✓使电网电压产生波动，进而形成影响连接在电网上的其他设备的正常运行。
因此，电动机启动时，在保证一定大小的启动转矩的前提下，还要求限制启动电流在允许的范围内。
三相异步电动机启动瞬间，启动电流很大，启动转矩不很大
三相异步机的起动方法：
（1）直接起动。
二三十千瓦以下的异步电动机一般采用直接起动。
直接起动就是利用闸刀开关将电动机直接接入电网使其在额定电压下起动，如图所示。
优点：
起动简单，设备少，投资小，起动时间短。
缺点：
起动电流较大，将使线路电压下降，影响负载正常工作。
适用范围：
电动机容量在10kW以下，并且小于供电变压器容量的20％。
（2）降压起动。
Y－起动、自耦降压起动
降压起动的主要目的是为了限制起动电流，但同时也限制了起动转矩，因此，这种方法只适用于轻载或空载情况下起动。
常用的降压起动方法有下列几种：
定子电路中串电抗器起动、自耦变压器降压起动法、星形－三角形起动法.
定子电路中串电抗器起动:
这种起动方法是在电动机定子绕组的电路中串入一个三相电抗器，其接线如图所示。
自耦变压器降压起动法:
利用三相自耦变压器将电动机在起动过程中的端电压降低，以达到减小起动电流的目的。
自耦变压器备有40％、60％、80％等多种抽头，使用时要根据电动机起动转矩的要求具体选择。
适用于电机容量较大且不允许频繁启动的降压启动方法
星形－三角形起动法
这种方法只适用于正常运转时定子绕组作三角形连接的电动机。
起动时，先将定子绕组改接成星形，使加在每相绕组上的电压降低到额定电压的1/3，从而降低了起动电；待电动机转速升高后，再将绕组接成三角形，使其在额定电压下运行。
Y-△起动线路如图相电压、相电流与直接起动时相比降低到原来的1/（3）1/2,起动电流降低到直接起动的1/3,起动时堵转矩为1/3
（3）转子串电阻起动。
绕线型三相异步电动机主要有两种起动方法：
转子回路串电阻、转子串频敏变组器
交流异步电机的调速
N=60f（1-s）/p
调速方法：
1. 变极调速：
（三相鼠笼）改变电动机的极对数p；
2. 变频调速：
（三相鼠笼）
3. 改变转差率调速：
（1）降低定子绕阻电压（转速降低）；
（2）转子回路串电阻方法实现（绕线型三相异步电动机）（转速的上限是电机的额定转速）。
记改变定子电压和串电阻的外特性曲线。
串级调速就是利用一个或n个辅助电机或者电子设备串联、在绕线式异步电动机转子回路里，把原来损失在外串电阻的那部分能量加以利用，或者回收到电网里，既能达到调速的目的，又能提高电动机运行效率，这种调速方法叫串级调速。
三相异步电动机温升过高或冒烟，造成故障的可能原因是三相异步电动机断相运行。
三相异步电动机变级调速的方法一般只适用于鼠笼式异步电动机
交流异步电机的反转
要使三相异步电动机反转，只要（改变定子绕组任意两相绕组的相序）即可。
交流异步电机的机械特性
额定电磁转矩：
最大电磁转矩
交流异步电机的制动
（1）回馈制动
若电动机带有位能性负载TL，则电机转速将超过同步转速n1。
电动机工作在反向回馈制动状态，电磁转矩TM为正，转速n>n1。
转差s<0。
（3）反接制动
将接到电源的三跟线中的任意两根的一端对调位置。
（直流电动机是将电枢绕阻对调）
若电动机带有位能性负载TL（下放重物），则电机转速（负载原动转速）n将和同步转速n1反向。
电动机工作在反接制动状态。
定子输入电功率转化为机械功率同负载的反向机械功率相抵消。
三相异步电动机反接制动时，采用对称制电阻接法，可以在限制制动转矩的同时，也限制制动电流。
（3）能耗制动
将正在运行的电动机的定子绕组从电网断开，接到直流电源上（直流电动机制动是将电枢绕阻从电源断开，接到电阻上），由于定子中流过直流电流I，故再没有电磁功率从定子方传递到转子方。
定子的直流形成一恒定磁场，转子由于惯性继续转动，其导条切割定子的恒定磁场而在转子绕组中感应电势、电流，从而将转子动能变成电能消耗在转子电阻上，使转子发热，当转子动能消耗完，转子就停止转动，这一过程称为能耗制动。
电动机是电感性负载，定子相电流比相电压滞后一个角度，cos就是电动机的功率因数。
三相异步电动机的功率因数较低，在额定负载时为0.7-0.9,在＝轻载或空载时只有0.2-0.3.必须正确选择电动机的容量，防止大马拉小车的现象，尽量缩短空载的时间。
在三相交流异步电动机定子上布置结构完全相同、在空间位置上互差1200电角度的三相绕组，分别通入三相对称交流电，则在定子与转子的空气隙间将会产生旋转磁场。
异步电动机不希望空载或轻载的主要原因是（功率因数低）。
2.2同步电机
无功功率调节
调节无功功率的方法是调节励磁电流
励磁电流调到欠励状态，发电机就送出超前的电流，调到过励状态，就送出滞后的电流。
同步电动机输出有功功率P2恒定，改变其励磁电流时，可以调节其无功功率。
“正常”励磁时，电动机功率因数cosφ=1，电枢电流全部为有功电流，故数值最小。
当励磁电流小于正常励磁值（欠励）时，电动机功率因数cosφ滞后，此时同步电动机相当于感性负载，要从电网吸取感性无功。
若励磁电流大于正常励磁值（过励）时，电动机功率因数cosφ超前，此时同步电动机相当于容性负载，要从电网吸取容性无功。
（调相机原理）
同步电机并网条件和方法
一、投入并联的条件
同步发电机并联投入电网时，为避免发生电磁冲击和机械冲击，总体要求就是：
发电机端各相电动势的瞬时值要与电网端对应相电压的瞬时值完全一致。
具体分解开来包含以下五点：
（1）波形相同；
（2）频率相同；（3）幅值相同；（4）相位相同；（5）相序相同。
二、投入并联的方法
1、直接接法
把要投入并联运行的发电机带动到接近同转速，加上励磁并调节至端电压与电网电压相等。
此时，若相序正确，则在发电机频率与电网频率相差时，三组相灯会同时亮、暗。
调节发电机转速使灯光亮、暗的频率很低，并在三组灯全暗时刻，迅速合闸，完成并网操作。
2.自同步法
先将发电机励磁绕组经限流电阻短路，当发电机转速接近同步转速（差值小于5%）时合上并网开关，并立即加入励磁，最后利用自整步作用实现同步。
自同步法的优点是操作简便，不需要添加复杂设备，缺点是合闸及投入励磁时均有较大的电流冲击。
需要说明的是，上面介绍的并网方法，无论是准确同步法还是自同步法，都是指手工操作过程。
实际上，随着检测技术和控制技术的不断进步，尤其是计算机检测与控制技术的应用，手工并网操作已很少使用了，而是广泛采用自动并网装置。
这些装置不但使并网合闸瞬间的各项要求能最大限度地得到满足、电磁冲击和机械冲击最小、杜绝了手工操作的种种不足，而且可对电网故障作出最快速、最恰当的反应，提高了电力系统的综合自动化能力和运行可靠性。
同步发电机
同步发电机主要是由定子和转子两部分组成。
同步发电机的定子上装有一套在空间上彼此相差120º电角度的三相对称绕组（图中绕组均画在各相绕组轴线上）；转子磁极（简称主极）上装有励磁绕组，由直流电励磁。
当励磁绕组中通
有直流电流时，就在气隙中产生恒定的主极磁场。
若用原动机拖动发电机转子恒速旋转时，主极产生的恒定磁场就随着转子的转动在气隙中形成旋转磁场。
该磁场切割定子三相绕组时，在定子绕组中就会感应出交变电势。
设气隙磁场沿圆周在空间按正弦规律分布，则各相绕组中产生的交变电势也随时间按正弦规律分布，即：
e=Emsinωt
式中Em—绕组相电势的最大值
ω—交变电势的角频率，ω=2πf。
其中f即为电势的频率，单位为赫兹。
由于三相绕组在空间彼此互差120º电角度，因此，定子三相电势大小相等，相位彼此相差120º电角度。
设U相的初相角为零，则三相电势的瞬时值为：
eU=Emsinωt
eV=Emsin（ωt-120º）
eW=Emsin（ωt-240º）
这样，在同步发电机的定子绕组中就产生了三相对称电势，若定子绕组接上负载，则同步发电机就会向负载输出三相交流电流，从而将转子上的机械能转换为电能输出。
三相电势的频率可以这样决定：
当转子为一对极时，转子旋转一周，绕组中的感应电势就正好交变一次（一个周波）；当电机有p对极时，则转子旋转一周，感应电势交变p次（即p个周波）；设转子每分钟转数为n，则转子每秒钟旋转
转，因此感应电动势每秒交变
次，即电势的频率为：
从上式可以看出，同步发电机输出电压的频率等于电机的极对数p与转子每秒钟转速
的乘积。
我国国家标准规定工业交流电的频率为50赫兹，因此电机的极对数和转速成反比关系。
例如：
在汽轮发电机中，如果n=3000转/分，则电机为一对极；n=1500转/分，电机为两对极。
所以电机的转速越低，则极对数越多。
大型同步发电机通常用汽轮机或水轮机作为原动机来拖动，故前者称为汽轮发电机，后者称为水轮发电机。
汽轮发电机：
转速高，采用隐极式。
水轮发电机：
转速低，采用凸极式。
2.2.3.1同步发电机的励磁系统
同步发电机励磁方式分为两大类：
一类是用直流发电机作为励磁电源的直流励磁系统；另一类是用硅整流装置将交流转化成直流后供给励磁的整流器励磁系统。
现说明如下：
1.直流励磁机励磁
直流励磁机通常与同步发电机同轴，采用并励或他励接法。
采用他励接法时，励磁机的励磁电流由另一台被称为副励磁机的同轴的直流发电机供给。
2.静止励磁器励磁
同一轴上有3台发电机，即主发电机、交流主励磁机和交流副励磁机。
副励磁机的励磁电流开始时由外部直流电源提供，待电压建立起来后再转为自励（有时采用永磁发电机）。
副励磁机的输出电流经过静止晶闸管整流器整流后供给主励磁机，而主励磁机的交流输出电流经过静止的三相桥式硅整流器整流后供给主发电机的励磁绕组。
3.旋转整流器励磁
静止整流器的直流输出必须经过电刷和集电环才能输送到旋转的励磁绕组，对于大容量的同步发电机，其励磁电流达到了数千安培，使得集电环严重过热。
因此，在大容量的同步发电机中，常采用不需要电刷和集电环的旋转整流器励磁系统。
主励磁机是旋转电枢式三相同步发电机，旋转电枢的交流电流经与主轴一起旋转的硅整流器整流后，直接送到主发电机的转子励磁绕组。
交流主励磁机的励磁电流由同轴的交流副励磁机经静止的晶闸管整流器整流后供给。
用于这种励磁系统取消了集电环和集电装置，故又称为无刷励磁系统。
当同步电动机的负载功率不变时，如果忽略定子绕组的电阻的影响，则电动机的电磁功率、输入功率均为常数，改变励磁电流的大小，可使同步电动机处于正常励磁、过励和欠励三种励磁状态。
同步电动机正常励磁时，定子电流与电压同相，为纯有功电流，同步电动机仅从电网吸取有功功率，电动机表现为电阻性负载。
若在正常励磁的基础上，增大励磁电流，则电动机将处于过励状态，这时电流将超前于电压，电动机除向电网吸取一定的有功功率外，同时还向电网吸取一定的容性无功功率，电动机表现为电容性负载。
若在正常励磁的基础上，减小励磁电流使电动机处于欠
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