靜止同步調(diào)相機簡介

電力系統(tǒng)中的主要負載是異步電動機和變壓器。這些設(shè)備均從電網(wǎng)汲取大量的無功功率以供其勵磁之用。所以，電網(wǎng)擔(dān)負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。由于同步電機處在過勵狀態(tài)時，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)實際中，除選用一部分同步電動機外，還在電網(wǎng)的受電端裝設(shè)一些同步調(diào)相機，用于改善電網(wǎng)的功率因數(shù)。根據(jù)電網(wǎng)負載情況的不同，適當(dāng)調(diào)節(jié)調(diào)相機的勵磁電流，可改變調(diào)相機汲取的無功功率，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，在電網(wǎng)負載重時，讓其過勵運行，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，讓其欠勵運行，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)相機還有提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的作用。

同步調(diào)相機的結(jié)構(gòu)基本上與同步電動機相同，只是由于它不帶機械負載，轉(zhuǎn)軸可以細些。如果它具有自起動能力,則其轉(zhuǎn)子可以做成沒有軸伸,便于密封。同步調(diào)相機經(jīng)常運行在過勵狀態(tài),勵磁電流較大,損耗也比較大，發(fā)熱比較嚴重。容量較大的同步調(diào)相機常采用氫氣冷卻。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和靜止無功補償器(SVC)的推廣使用，調(diào)相機現(xiàn)已很少使用。2100433B

同步調(diào)相機的結(jié)構(gòu)基本上與同步電動機相同 ，只是由于它不帶機械負載，轉(zhuǎn)軸可以細些。如果它具有自起動能力,則其轉(zhuǎn)子可以做成沒有軸伸,便于密封。同步調(diào)相機經(jīng)常運行在過勵狀態(tài),勵磁電流較大,損耗也比較大，發(fā)熱比較嚴重。容量較大的同步調(diào)相機常采用氫氣冷卻。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和靜止無功補償器 (SVC)的推廣使用，調(diào)相機現(xiàn)已很少使用。

同步調(diào)相機是一種優(yōu)良的動態(tài)無功補償裝置，是大型電網(wǎng)首選的無功補償設(shè)備 。 同步調(diào)相機在20世紀90年代前曾得到長足發(fā)展，最大容量達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，對大型同步調(diào)相機的研制提出了緊迫要求。一方面要充分吸取過去大型調(diào)相機研制所積累的經(jīng)驗教訓(xùn);另一方面應(yīng)注意吸收近30多年來大型同步電機的研究成果(如大型空冷汽輪發(fā)電機的研究成果)。針對現(xiàn)代電力系統(tǒng)局部電壓不穩(wěn)、區(qū)域性電壓凹陷等對同步調(diào)相機提出的新要求，全面把握現(xiàn)代大型同步調(diào)相機的新特點，深入開展科研工作，研制出高能的機組，以充分滿足電力系統(tǒng)的要求。

同步調(diào)相機的主要應(yīng)用在如下方面：

（1）控制電壓的大幅偏移；

（2）在HVDC的終端作為動態(tài)無功支持。

同步調(diào)相機是特殊運行狀態(tài)下的同步電機。可視為不帶有有功負荷的同步發(fā)電機或是一種不帶機械負荷的同步發(fā)電機。它可以過勵磁運行，也可以欠勵磁運行，運行狀態(tài)根據(jù)系統(tǒng)的需要來調(diào)節(jié)。當(dāng)它過勵磁運行時，將向電網(wǎng)發(fā)出無功功率；欠勵磁運行時，將從電網(wǎng)吸收無功功率。同步調(diào)相機一般裝設(shè)自動調(diào)節(jié)勵磁裝置，能自動地在電網(wǎng)電壓降低時增加輸出無功以維持電壓，在有強勵裝置是，在電網(wǎng)故障情況下也能調(diào)整系統(tǒng)電壓保證繼電保護裝置的正確動作。

同步調(diào)相機是最早采用的一種無功補償設(shè)備，實際上是專門的無功功率發(fā)電機。它的優(yōu)點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，單機容量可以做的較大，因此無功輸出容量基本不會受到限制，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 。