隨著電力系統(tǒng)輸電電壓的提高,線路的增長,當(dāng)線路的傳輸功率低于自然功率時,線路和電站將出現(xiàn)持續(xù)的工頻過電壓.為改善系統(tǒng)的運行特性,不少技術(shù)先進(jìn)的國家,在6"世紀(jì)A"年代初開始研究異步發(fā)電機(jī)在大電力系統(tǒng)中的應(yīng)用問題,并認(rèn)為大系統(tǒng)采用異步發(fā)電機(jī)后,可提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,可靠性和運行的經(jīng)濟(jì)性.
異步發(fā)電機(jī)由于維護(hù)方便,穩(wěn)定性好,常用作并網(wǎng)運行的小功率水輪發(fā)電機(jī)。當(dāng)用原動機(jī)將異步電機(jī)的轉(zhuǎn)子順著磁場旋轉(zhuǎn)方向拖動,并使其轉(zhuǎn)速超過同步轉(zhuǎn)速時,電機(jī)就進(jìn)入發(fā)電機(jī)運行,并把原動機(jī)輸入的機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能送至電網(wǎng)。這時電機(jī)的勵磁電流取自電網(wǎng)。
異步發(fā)電機(jī)也可以并聯(lián)電容,靠本身剩磁自行勵磁,獨立發(fā)電(見圖),這時發(fā)電機(jī)的電壓與頻率由電容值、原動機(jī)轉(zhuǎn)速和負(fù)載大小等因素決定。當(dāng)負(fù)載改變,一般要相應(yīng)地調(diào)節(jié)并聯(lián)的電容值,以維持電壓穩(wěn)定。由于異步電機(jī)并聯(lián)電容時,不需外加勵磁電源就可獨立發(fā)電,故在負(fù)荷比較穩(wěn)定的場合,有可取之處。例如可用作農(nóng)村簡易電站的照明電源或作為備用電源等。