電網(wǎng)的負(fù)載主要是感應(yīng)電動機,它們從電網(wǎng)吸取感性無功功率而使電網(wǎng)的功率因數(shù)降低,線路損耗和壓降增大,發(fā)電設(shè)備的利用率和效率降低。如能在適當(dāng)?shù)攸c裝上同步調(diào)相機,就地供應(yīng)負(fù)載所需的感性無功功率,就能顯著地提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟性與供電質(zhì)量,圓滿解決上述問題。
1.同步調(diào)相機的原理和用途
同步調(diào)相機實際上是一臺不帶機械負(fù)載(空載)運行的同步電動機。它從電網(wǎng)吸收的有功功率僅供給電機本身的損耗,因此同步調(diào)相機總是在接近千零的電磁功率和零功率因數(shù)的情況下運行。
假如忽略調(diào)相機的全部損耗,則電樞電流全是無功分量,其電動勢方程式為 。它過勵與欠勵時的相量圖如圖所示,過勵時電流i超前u90°;欠勵時電流i滯后u90°,所以只要調(diào)節(jié)勵磁電流,就能靈活地調(diào)節(jié)它的無功功率的性質(zhì)和大小。由于電力系統(tǒng)大多數(shù)情況下帶感性無功負(fù)載,故調(diào)相機通常都是在過勵狀態(tài)下運行。
2.同步調(diào)相機的特點
(1)同步調(diào)相機的額定容量是指它在過勵時的視在功率,這時的勵磁電流稱為額定勵磁電流。
根據(jù)實際運行需要和穩(wěn)定性,它在欠勵運行時的容量只有過勵時的0.5~0.65倍;
(2)由于調(diào)相機不拖動機械負(fù)載,其轉(zhuǎn)軸可以細(xì)些,靜態(tài)過載倍數(shù)可以小些,相應(yīng)地可以減小氣隙和勵磁繞組的用鋼量,因此它的直鈾同步電抗xd較大;
(3)為了提高材料利用率,大型調(diào)相機多采用氫冷或雙水內(nèi)冷方式。