発電機端子を短絡し、他の駆動機で運転しながら、界磁電流に対する短絡電流の値を測定し、グラフにすると図2・4の三相短絡特性曲線が得られる。

　発電機を同期電動機として始動し、同期速度近くなった後、電動機を電源から切り離す。電動機の界磁電流を素早くいったん零にした後、電動機端子を短絡する。短絡が終ったら、界磁電流を数点変化し、短絡電流を測定する。（図2.11参照）

　GD²の小さい機械は早く減速するので、素早く測定しなければならない。測定中に回転速度が変化するが、回転速度による短絡電流の変化はない。

　

　

　負荷時の界磁電流は小容量の発電機では実負荷をとり実測することができるが、大容量機では不可能な場合が多い。このようなときは、無負荷特性及び短絡特性から負荷時の界磁電流i3を算定する。算定式はここでは図2・4の特性曲線例から定格界磁電流を算定してみる。図からi1、i2が求まるとi3は次のようにして算定する。

　

力率1.0の場合

　

力率0.8の場合（kは係数で、突極機の場合k=1.25）

　

なお、短絡比が1.0近くでは、力率0.8の時のi3は

i3=i1+i2・・・(2・8)

として近似的に求まる。

　短絡比Sは、無負荷定格電圧発生時の界磁電流i0と、三相短絡時、定格電流を流すに要する界磁電流i2との比で表す。

　

S=i0/i2・・・(2・9)

　

本図ではi0=19.0A、i2=10.6Aであるから

　

S=19.0/10.6=1.8

　

　短絡比はディーゼル発電機で1.0前後、タービン発電機で0.8程度である。特に電圧変動率が小さいことを要求する場合は1.5以上のものもある。

　負荷時の界磁電流を求めると、電圧変動率は無負荷飽和特性曲線図2・4から次の式により求められる。

　

力率1.0の電圧変動率

　

力率0.8の電圧変動率

　

　ここに、

E0；定格電圧（V）

E; i3（1.0）における電圧（V）

E'; i3（0.8）における電圧（V）

　なお電圧変動率は別名、固有電圧変動率と称し、AVRを使用した電圧変動率と区別している。

（a）目的

　それ故、定格負荷状態で使われる絶縁物が、その絶縁種類に応じた温度上昇限度内にはいっているかどうかを調べる。

（b）各種絶縁物の許容最高温度

　絶縁物の種類に応じて許容される温度がJIS C 4003-98（電気絶縁の耐熱クラス及び耐熱性評価）に規定されている。表2・4はそれを示したものである。

　

　

　なお、この表に示す温度は、機器の中の最高温度の部分に許されるべき温度であって、実際に測定できる温度はこの表より低いのが普通である。

（c）温度上昇限度

　温度上昇限度とは、温度上昇と基準周囲温度との和が絶縁物の許容最高温度以下になるよう定められた温度上昇の限度をいう。つまり、各機器の温度上昇限度は、絶縁物の許容最高温度から基準周囲温度を減じた温度以下に定められているので、当該機器の設置場所の周囲温度が基準周囲温度を上回っている場合は、その超過する温度を規定の温度上昇限度から減じた値がその機器の温度上昇限度となる。

　各電気機器の温度試験において、合否の判定基準になる温度上昇限度は、一般に、回転機に対しては表2・5及び表2・6に示す値以下と規定されている。ただし、船舶設備規程とNK規則とでは基準周囲温度が相違していることに注意すること。