这里所讲述的是同步发电机组的负荷特性,因为它是直接接负荷的。这在技术支持栏同步发电机的工作原理中已阐述:转子绕组通入旋转整流器提供的直流电流后,在其与定子之间的气隙中产生一个磁场,称为转子磁场或主磁场。那么接有负荷的定子或叫电枢绕组,也会因为负荷电流的流过在此气隙中产生一个磁场,叫做定子或电枢磁场。气隙中的这两个磁场自然地共同形成一个合成磁场。同步发电机输出电压和电流的大小就是由它决定的。
引起合成磁场变化的主要原因，是电枢磁场由于负荷的性质不同而变化造成的。这称为电枢反应:当发电机的电枢绕组——原理上就是一个铁心电感线圈，只接有纯电阻性负荷时，绕组的电势与电流同相，电枢磁场与转子磁场叠加，合成磁场没有什么变化。只是发电机带负荷运行时，其定子磁通需处于饱和状态要吸收一些电枢磁场，而使合成磁场略有减少。负荷电流越大则减少的越多。
若电枢绕组仅接纯电感性负荷,则电枢的电流要滞后电势90°相位角。由这个电流产生的电枢磁场就会对转子磁场形成抵消作用,从而使合成磁场减弱且扭曲。发电机的输出电压因此降低。
要是只把纯电容性的负荷接到电枢绕组上,那么由于电容的性质,会使得电枢绕组的电流比它的电势超前90°相位角。此电流形成的电枢磁场可以加强转子磁场,这就让合成磁场得到加强,使发电机的输出电压升高。
以上分析表明:三种不同性质的负荷会使得同步发电机产生不同的的电枢反应,进而使其输出电压发生变化。掌握这些规律,就可以为柴油发电机组配置较佳的负荷,让机组发挥出全部潜力,提供出优良的电能。
