(a)自励分巻発電機

負荷電圧確立については，図2・27のように接続し，(Rf+FR)の値が定格電圧を定格界磁電流で割った値の約2倍以上になるようにFRを定め，発電機の定格回転速度になってからFRを徐々に減少すると，図2・28のP₄，P₃，P₂，P₁と電圧は上昇する。

P₁点には次の関係がある。

ここにR_f1=F_R+R_f

このときOF₁を界磁抵抗線といい，無負荷飽和曲線の直線部分に重なる直線OF₅に対する界磁回路の抵抗を臨界抵抗という。この値を超える電圧の発生は行われない。外部特性は次のようにして測定する。F_Rによりほぼ定格電圧に合わせ，徐々に負荷電流を増加し，定格電流になったら端子電圧及び速度も定格値に合わせる。次にF_Rを固定し，負荷電流をいったん約125%に増大し，その点から端子電圧を測定しながら徐々に負荷を減少し無負荷に至らしめる。各負荷での回転速度を定格値とすれば発電機単独の外部特性を得る。測定した電圧を負荷電流に対してプロットし，図2・29の特性を得る。電圧変動率は次の式により求める。

ここにε:電圧変動率，E_O;無負荷電圧(V)

E:定格電圧

この場合駆動機の速度変動を含めたものを総合電圧変動率といい，含まないものを固有電圧変動率という。

(b)他励発電機

図2・30で定格電圧・定格負荷に調整し，界磁電流を一定にしながら，いったん負荷を125%に増加し，端子電圧を測定しながら無負荷に至らしめる。電圧変動率は2・23式による。

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