變頻器在向標(biāo)準(zhǔn)頻率電力網(wǎng)送電的運(yùn)行過程中，在完全無需更換繞組的情況下，就能改變轉(zhuǎn)速。這種發(fā)電機(jī)在改變轉(zhuǎn)速時(shí)，能保證發(fā)電機(jī)輸出端的標(biāo)準(zhǔn)頻率?？ɡ劾⒌募s夫斯克水電站裝有這種發(fā)電機(jī)，容量為40MW；日本的兩座抽水蓄能電站則安裝電動(dòng)發(fā)電機(jī)，其中大河內(nèi)抽水蓄能電站電動(dòng)發(fā)電機(jī)的容量為320MW，轉(zhuǎn)速可變范圍為±5%.在水頭發(fā)生變化時(shí)，上述發(fā)電機(jī)能非常理想地保證水輪機(jī)以最佳狀態(tài)工作，不足之處是勵(lì)磁系統(tǒng)的容量大。
勵(lì)磁容量與轉(zhuǎn)速的變化成正比，這樣就會(huì)形成通過機(jī)組軸上的電刷將這些容量導(dǎo)入轉(zhuǎn)子繞組的問題。大河內(nèi)抽水蓄能電站勵(lì)磁系統(tǒng)的容量為72MVA.該發(fā)電機(jī)的總造價(jià)比預(yù)計(jì)普通發(fā)電機(jī)高115%。雙速同步水輪發(fā)電機(jī)。該發(fā)電機(jī)具有二重定子繞組，轉(zhuǎn)子上有顯極，是（德國）ABB公司的專利產(chǎn)品。
轉(zhuǎn)子的極數(shù)適應(yīng)于低轉(zhuǎn)速，在轉(zhuǎn)換為高轉(zhuǎn)速時(shí)，部分極會(huì)相連。在轉(zhuǎn)速發(fā)生變化時(shí)，通過發(fā)電機(jī)軸上的電刷與轉(zhuǎn)子的極相連的外置轉(zhuǎn)換開關(guān)會(huì)使轉(zhuǎn)子的各極相連。這類水輪發(fā)電機(jī)已經(jīng)開始生產(chǎn)，并已在歐洲的許多抽水蓄能電站和中國潘家口抽水蓄能電站投入運(yùn)行。根據(jù)ABB公司提供的資料，這類發(fā)電機(jī)的成本比普通發(fā)電機(jī)高7%，但在優(yōu)選雙轉(zhuǎn)速情況下，完全可以避免水輪機(jī)的效率損失。
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