靜止同步調(diào)相機(jī)

電力系統(tǒng)中的主要負(fù)載是異步電動(dòng)機(jī)和變壓器。這些設(shè)備均從電網(wǎng)汲取大量的無功功率以供其勵(lì)磁之用。所以，電網(wǎng)擔(dān)負(fù)著很大一部分電感性的無功電流，導(dǎo)致電網(wǎng)的功率因數(shù)降低，以致發(fā)電機(jī)和輸配電設(shè)備的作用不能充分發(fā)揮，線路損耗和電壓損失增大，輸電質(zhì)量變壞，甚至影響輸電的穩(wěn)定性。由于同步電機(jī)處在過勵(lì)狀態(tài)時(shí)，可以從電網(wǎng)汲取相位超前于電壓的電流，從而改善電網(wǎng)的功率因數(shù)（見功率因數(shù)的提高，因此在過去的生產(chǎn)實(shí)際中，除選用一部分同步電動(dòng)機(jī)外，還在電網(wǎng)的受電端裝設(shè)一些同步調(diào)相機(jī)，用于改善電網(wǎng)的功率因數(shù)。根據(jù)電網(wǎng)負(fù)載情況的不同，適當(dāng)調(diào)節(jié)調(diào)相機(jī)的勵(lì)磁電流，可改變調(diào)相機(jī)汲取的無功功率，使電網(wǎng)的功率因數(shù)接近于1。此外,在長距離輸電線路中，線路電壓降隨負(fù)載情況的不同而發(fā)生變化，如果在輸電線的受電端裝一同步調(diào)相機(jī)，在電網(wǎng)負(fù)載重時(shí)，讓其過勵(lì)運(yùn)行，減少輸電線中滯后的無功電流分量，從而可減少線路壓降；在輸電線輕載的情況下，讓其欠勵(lì)運(yùn)行，吸收滯后的無功電流，可防止電網(wǎng)電壓上升，從而維持電網(wǎng)的電壓在一定的水平上。同步調(diào)相機(jī)還有提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。

同步調(diào)相機(jī)的結(jié)構(gòu)基本上與同步電動(dòng)機(jī)相同，只是由于它不帶機(jī)械負(fù)載，轉(zhuǎn)軸可以細(xì)些。如果它具有自起動(dòng)能力,則其轉(zhuǎn)子可以做成沒有軸伸,便于密封。同步調(diào)相機(jī)經(jīng)常運(yùn)行在過勵(lì)狀態(tài),勵(lì)磁電流較大,損耗也比較大，發(fā)熱比較嚴(yán)重。容量較大的同步調(diào)相機(jī)常采用氫氣冷卻。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和靜止無功補(bǔ)償器(SVC)的推廣使用，調(diào)相機(jī)現(xiàn)已很少使用。2100433B

同步調(diào)相機(jī)的結(jié)構(gòu)基本上與同步電動(dòng)機(jī)相同 ，只是由于它不帶機(jī)械負(fù)載，轉(zhuǎn)軸可以細(xì)些。如果它具有自起動(dòng)能力,則其轉(zhuǎn)子可以做成沒有軸伸,便于密封。同步調(diào)相機(jī)經(jīng)常運(yùn)行在過勵(lì)狀態(tài),勵(lì)磁電流較大,損耗也比較大，發(fā)熱比較嚴(yán)重。容量較大的同步調(diào)相機(jī)常采用氫氣冷卻。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和靜止無功補(bǔ)償器 (SVC)的推廣使用，調(diào)相機(jī)現(xiàn)已很少使用。

同步調(diào)相機(jī)是一種優(yōu)良的動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償裝置，是大型電網(wǎng)首選的無功補(bǔ)償設(shè)備 。 同步調(diào)相機(jī)在20世紀(jì)90年代前曾得到長足發(fā)展，最大容量達(dá)350 MVA，冷卻方式五花八門，結(jié)構(gòu)上異彩紛呈。

近年來，為了應(yīng)對(duì)高壓直流輸電和新能源接入電網(wǎng)帶來的無功調(diào)節(jié)問題，對(duì)大型同步調(diào)相機(jī)的研制提出了緊迫要求。一方面要充分吸取過去大型調(diào)相機(jī)研制所積累的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn);另一方面應(yīng)注意吸收近30多年來大型同步電機(jī)的研究成果(如大型空冷汽輪發(fā)電機(jī)的研究成果)。針對(duì)現(xiàn)代電力系統(tǒng)局部電壓不穩(wěn)、區(qū)域性電壓凹陷等對(duì)同步調(diào)相機(jī)提出的新要求，全面把握現(xiàn)代大型同步調(diào)相機(jī)的新特點(diǎn)，深入開展科研工作，研制出高能的機(jī)組，以充分滿足電力系統(tǒng)的要求。

同步調(diào)相機(jī)的主要應(yīng)用在如下方面：

（1）控制電壓的大幅偏移；

（2）在HVDC的終端作為動(dòng)態(tài)無功支持。

同步調(diào)相機(jī)是特殊運(yùn)行狀態(tài)下的同步電機(jī)?？梢暈椴粠в杏泄ω?fù)荷的同步發(fā)電機(jī)或是一種不帶機(jī)械負(fù)荷的同步發(fā)電機(jī)。它可以過勵(lì)磁運(yùn)行，也可以欠勵(lì)磁運(yùn)行，運(yùn)行狀態(tài)根據(jù)系統(tǒng)的需要來調(diào)節(jié)。當(dāng)它過勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，將向電網(wǎng)發(fā)出無功功率；欠勵(lì)磁運(yùn)行時(shí)，將從電網(wǎng)吸收無功功率。同步調(diào)相機(jī)一般裝設(shè)自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置，能自動(dòng)地在電網(wǎng)電壓降低時(shí)增加輸出無功以維持電壓，在有強(qiáng)勵(lì)裝置是，在電網(wǎng)故障情況下也能調(diào)整系統(tǒng)電壓保證繼電保護(hù)裝置的正確動(dòng)作。

同步調(diào)相機(jī)是最早采用的一種無功補(bǔ)償設(shè)備，實(shí)際上是專門的無功功率發(fā)電機(jī)。它的優(yōu)點(diǎn)是可以平滑的改變無功功率的大小和方向，調(diào)整電壓平滑，單機(jī)容量可以做的較大，因此無功輸出容量基本不會(huì)受到限制，更重要的是，它可以有效地支撐電網(wǎng)的電壓提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性 。