同步调相机(改善电网功率因数的同步电机)
同步调相机,运行于电动机状态,但不带机械负载,只向电力系统提供无功功率的同步电机。又称同步补偿机。用于改善电网功率因数,维持电网电压水平。 外文名 | synchronous compensator |
类别 | 供电技术 |
学科 | 电气工程 |
领域 | 能源 |
电力系统中的主要负载是异步电动机和变压器。这些设备均从电网汲取大量的无功功率以供其励磁之用。所以,电网担负着很大一部分电感性的无功电流,导致电网的功率因数降低,以致发电机和输配电设备的作用不能充分发挥,线路损耗和电压损失增大,输电质量变坏,甚至影响输电的稳定性。由于同步电机处在过励状态时,可以从电网汲取相位超前于电压的电流,从而改善电网的功率因数(见功率因数的提高,因此在过去的生产实际中,除选用一部分同步电动机外,还在电网的受电端装设一些同步调相机,用于改善电网的功率因数。根据电网负载情况的不同,适当调节调相机的励磁电流,可改变调相机汲取的无功功率,使电网的功率因数接近于1。此外,在长距离输电线路中,线路电压将随负载情况的不同而发生变化,如果在输电线的受电端装一同步调相机,在电网负载重时,让其过励运行,减少输电线中滞后的无功电流分量,从而可减少线路压降;在输电线轻载的情况下,让其欠励运行,吸收滞后的无功电流,可防止电网电压上升,从而维持电网的电压在一定的水平上。同步调相机还有提高电力系统稳定性的作用。 同步调相机的结构基本上与同步电动机相同,只是由于它不带机械负载,转轴可以细些。如果它具有自起动能力,则其转子可以做成没有轴伸,便于密封。同步调相机经常运行在过励状态,励磁电流较大,损耗也比较大,发热比较严重。容量较大的同步调相机常采用氢气冷却。随着电力电子技术的发展和静止无功补偿器 (SVC)的推广使用,调相机现已很少使用。