电网中的功可分为有功和无功两种。有功可以转化为其他形式的能供利用，无功是为变压器、电动机等设备建立交变磁场和感应磁通提供的功，无功本身不能转化为其他形式的能量而被利用。凡是利用电磁感应原理的工作的电气设备，均需要消耗无功。
电网中，有功和无功均同时存在。大型燃煤、燃气、核电站等选用的同步发电机既能发出有功，也能发出无功。如果电网中消耗的所有的`无功均由同步发电机发出，并由输电线路输送，这是是非常不经济的。在输电电压保持不变的情况下，输电电流I由下式计算：
为了输送无功功率Q，受设备容量UI的制约，必然降低有功功率P。因此，为降低输电电流I，以减少输电损耗及最大限度利用输电容量，需要尽可能减小无功功率Q的输送量。若电网中无功功率过低，会导致系统电压降低，威胁电网运行安全。为了满足电网中无功的需求，需要在用户端采用无功补偿技术。常用的无功补偿设备有同步调相机、并联电容器、静止无功补偿器和静止无功发生器。
同步调相机是历史最悠久的无功补偿设备，其基本结构和运行原理与同步发电机相同，利用同步电机可逆的特性，工作在电动机状态，不发有功，不需要原动机，也不带机械负载，只消耗少量的电能克服自身旋转的阻力力矩，发出大量的无功功率。同步调相机按照冷却方式分类，可分为空冷调相机、氢冷调相机和全水内冷调相机。同步调相机作为一种旋转机械，其结构复杂，运行困难。其主要的辅机系统包括润滑顶轴油系统、冷却系统、励磁系统等，采用氢气冷却的调相机还需要供氢系统和密封油系统。
关于调相机应用方面的文献多见于上世纪八九十年代，当时由于技术落后，调相机是无功补偿的主要途径，在当时收到了较好的效果。
文献[1]分析了调相机的运行效益。根据某地区实际运行的4台调相机的数据，分析其经济效益，认为对于仍在运行的大型老旧调相机，由于运行费用高、故障率高，应尽早考虑退役，采用静电电容器替代，按照电力系统需要，改集中补偿为分散补偿，可改善潮流的分布，不到两年即可收回全部投资，效益可观。
文献[2]分析了某水电站的特殊情况。该水电站在汛期进行库区冲砂工作时，临时将发电机改为调相机运行，避免了在15分钟左右的冲砂时间内启停水轮机，因此将发电机短时间内转入调相机运行模式，15分钟冲砂完毕后，可立即将调相机转入发电机运行状态。其主要目的是提供该水电站操作的灵活性，调相机真正的提供无功功率的作用反倒居于次要位置。
前些年，随着电力电子技术发展，静止无功补偿器大规模推广使用，基本克服了调相机的投资大、运行费用高、辅助设备复杂等缺点，已逐步代替了调相机[3]，但由于调相机提供无功具有大容量、可调节的特点，随着特高压电网的发展，调相机也许会迎来新的发展机遇。
参考文献
1。大型调相机的运行效益分析，刘鸿雁等，冶金能源，1998。
2。发电机组作调相机运行的分析与实践，周德贵，四川电力技术，2000
3。浅谈无功补偿和几种无功补偿设备，姜京京等，黑龙江科技信息，2010。
