如何提高同步电机无功出力？

大泵站采用的同步电动机，制造厂设计时均未考虑调相工况。因此，同步电动机调相时定子和转于容量有不相匹配的矛盾。如800kW同步电动机若以定子电流为限，在额定6kV端电压下应能发出约900kvar无功。但相应转子励磁电流则需增大到275A，超过其额定值229A的20%，这样转子温升将不允许；若以转子额定电流为限，在额定6kV端电压下，只能发出650～670kvar无功。此时相应定子电流为60A，尚有35%裕度未被利用。在不同励磁电流和端电压下，800kW同步电动机究竟能发多少无功？一些观测和计算，如表2-7和表2-28所示。由于《江都排灌站》一书所提供的推算公式省略了调相对有功消耗和磁路饱和的影响，故表中计算值与观测值有差别，尤以表2-8数字差别较大。

表2-7　无功出力与励磁电流关系（1978年8月18日10点新河站2号机实测）

表2-8　无功出力与电网电压关系（1981年7月28日磊石站3号机实测）

注 表2-8实发无功QD均在转子励磁电流保持恒定，即测得If＝229A。

其计算公式[28]为

式中　Q——专发无功数量，kvar；

　　　Se——电动机额定视在容量，kVA；(www.xing528.com)

　　　U，Ue——定子实际电压与额定电压，V；

　　　Ize，Izo——满载与空载转子电流，I；

　　　K——短路比。

从实测数字可以看出，提高无功出力的主要途径应从挖掘转子潜力着手，新河和磊石站曾对电机转子温升进行过测试，并经上海电机厂设计人员核算同意，将转子额定励磁电流增加5%，即由229A增加至240A，这样可提高无功出力的8%。