我在现代电厂中最常见的发电机是同步发电机。它通过直流电流来励磁,并且既能提供有功功率,也能提供无功功率,从而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,但却不能向负载提供无功功率。
发电机工作原理很简单,它将机械能转换为电能,这通常由汽轮机、水轮机或内燃机驱动。根据其工作方式,发电机会被分为直流和交流两大类,而交流发电机又进一步分为同步和异步两种类型。在现代能源生产中,最常使用的是同步发动机,因为它们可以通过直流电流来励磁,同时能够产生有功和无功两个方面的输出,从而满足所有类型负荷需要。
与之对应地,异步交流发动机会在运行时必须与其他同步或者同样数量级别的地容性并联装置一起使用,以补偿其无法单独供应无效工艺能力的问题。而对于直接供给用的交流系统来说,我们更倾向于采用那些具有换向器结构复杂、高价位、维修难度较大的直流型设备。但由于这些设备效率不高,因此自20世纪50年代以来,一些进口半导体整合技术已经逐渐取代了这些旧式的直流转换器,使得人们开始更多地采用更加高效且经济实惠的交流变频技术。