我在现代电厂中最常见的发电机类型是同步发电机。它通过直流电流来励磁,既能提供有功功率,又能提供无功功率,这样就能够满足各种负载的需求。相比之下,异步发电机没有独立的励磁绕组,其结构简单、操作方便,但却无法向负载提供无功功率。
发电机的工作原理很简单,它们将机械能转换为电能,通常由汽轮机、水轮机或内燃机驱动。而且,发电机会分为两大类:一类是直流发電機,一类则是交流發電機,其中交流發電機又进一步细分为同步發電機和异步発電機。在现代化的大型电厂中,同步発電機确实占据了主导地位,因为它们可以通过直流 电流进行励磁,同时还能够同时提供有功和无功功率,从而更好地适应不同的负荷要求。
然而,在实际运行时,由于异步交流發電機不能单独产生无功功率,所以它们必须与其他同步発電機并联,或与一定数量的地容器并接,以此来补偿所需的无功量。此外,与那些需要额外设备支持以实现变频输出能力的直流發電車辆不同,交流發動車具有更高效率,并且维护起来也更加容易。
正因如此,在20世纪50年代之后,不仅工业界,而且随着技术进步和成本降低,对于交流传输系统来说,更高效可靠的小型整合式半导体整流器逐渐取代了在大规模应用中的早期直接从交流到直流(DC)的方式。