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組同步發(fā)電機是利用導線切割磁力線感應出電勢的電磁感應原理，將原動機的機械能變?yōu)殡娔茌敵?。同步發(fā)電機由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成。定子是發(fā)出電力的電樞，轉(zhuǎn)子是磁極,當轉(zhuǎn)子勵磁繞組通以直流后，即建立恒定的磁場。定子由電樞鐵芯，均勻排放的繞組及機座和端蓋等組成。轉(zhuǎn)子通常為隱極式，由勵磁繞組、鐵芯和軸、護環(huán)、中心環(huán)等組成。
轉(zhuǎn)子的勵磁繞組通入直流電流，產(chǎn)生接近于正弦分布磁場(稱為轉(zhuǎn)子磁場)，其有效勵磁磁通與靜止的電樞繞組相交鏈。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子磁場隨同一起旋轉(zhuǎn)、每轉(zhuǎn)一周，磁力線順序切割定子的每相繞組，在定子繞組內(nèi)感應出交流電勢。發(fā)電機帶對稱負載運行時，電樞電流合成產(chǎn)生一個同步轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)磁場。定子磁場和轉(zhuǎn)子磁場相互作用，會產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。發(fā)電機可發(fā)出有功功率和無功功率。轉(zhuǎn)子磁場的強弱直接影響定子繞組的電壓，所以，調(diào)發(fā)電機端電壓或調(diào)發(fā)電機的無功功率必須調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子電流。
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勵磁系統(tǒng)供給同步的勵磁繞組直流電源，對同步發(fā)電機的作用可以從以下幾個方面體現(xiàn)：
（1） 調(diào)節(jié)勵磁，可以維持電壓穩(wěn)定。
（2） 可使各臺機組間無功功率合理分配。
（3） 采用完善的勵磁系統(tǒng)及其自動調(diào)節(jié)裝置，可以提高輸送功率極限，擴大靜態(tài)穩(wěn)定運行的范圍。
（4） 在發(fā)生短路時，強行勵磁又有利于提高動態(tài)穩(wěn)定能力。
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