发电机从它所联接的电网获得励磁，所以，异步发电机输向电网的电流频率和它自身的转差率无关。
并联运行时带负载能力强，电压、频率稳定，因此在有电网的地区，应尽可能并网运行。然而,并网运行时，需从电网吸收滞后的无功功率以产生旋转磁异步发电机并网运行的优点是接入电网时不需要整步，运行中不会发生振荡，而这些却是同步发电机经常遇到的困难。当发生短路时，除瞬时的短路电流外，不会有大的短路稳定电流，因为此时异步发电机将失去励磁。
异步发电机的缺点是需要很大的励磁电流，励磁电流约为额定电流的25% ，而且励磁电流滞后于电压接近90°，使电网上同步发电机的功率因数大大降低。
增加转速，就增加输出给电网的电流、功率。由于需从电网吸收滞后的无功功率以产生旋转磁场，这就恶化了电网的功率因数，使电网无功不足，影响了电压的稳定性。因此，必须给电网并联适当的电容以补偿无功。
(2) 独立运行
给定子绕组并联足够的电容，并且电机有剩磁，是异步发电机独立运行的必要条件，能建立空载电压的最小电容量，称为临界电容，投入额定负载后，频率和电压都必会下降，为保持工频，必须把转速提高10 %左右。为保持额定电压，必须增加比临界电容高好几倍的电容量。应增的电容量与负载大小及其功率因数等有关。实际工程可采用初步估算，实验调整的方法。估算电容量的公式很多，这里仅介绍简单实用的一种，即：
△面接每相电容量：
c?c0(1.1?3I?) （2-1） cos?IN10
I0?106式中：c0——每相临界电容量，c0=，单位:μF。
2?fU0当负载功率因数cos? ≥0. 4 时,估算C0与C 的公式分别误差为2%与8%。
若电容器Y接,则电容量为Δ 接的3倍,但耐压仅为其
13。
若电压允许在±6 %内变化,则可把电容器组分成两三档,采用人工操作切换或采用继电- 接触器切换。
若要无级调压(稳压) ,则可采用饱和电抗器或晶闸管可控电抗器或其它自动调压器。
若电机已无剩磁,则应先充磁。充磁电流≤电机绕组额定电流。直流电源极性任意。
若负载太重或负载功率因数太低,而使端电压消失,可断开负载,再重新投入减小后的负载,即可正常运行。
三相负载要尽量平衡。停机时,应先断开电容器,再切断负载,最后关闭原动机。
2.4 异步发电机设计研究
从原理上来说，异步发电机和异步电动机仅仅是异步电机的两种运行状态，异步发电机的设计与异步电动机基本一样，但也有其自身的特点。作为异步电动机运行时．电源电压U1比定子绕组感应电势E1大得多，而作为异步发电机运行时，U1和E1两者相近；另外，发电机的额定电压比电动机的额定电压大。如在我国三相四线制低压配电网中，三相异步电动机的额定电压为380V，三相交流发电机或低压配电变压器的额定电压则为400V。这两种原因使得异步电机作为发电机运行时与作为
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电动机运行时相比，其满载电势要大得多。如果选用相近容量的异步电动机作为异步发电机运行，将使电机饱和程度大大增加，造成励磁电流大增，若发电机并网运行则从电网吸收过大的无功功率，加大电网无功负担，若单机运行则必须增加昂贵的电力电容器，从而使发电成本增加，同时由于铁耗的增加，电机温升上升，将缩短其使用寿命。
在山区农村，由于人口少，居住分散，负荷密度小，为了降低成本，往往采用单相电网供电，这时就需要单相异步发电机。由于在副绕组中串接有电容器，单相异步发电机与同容量的三相同步发电机相比，其效率和功率因数都比较高，用铜量也少。因单相电源无相序制约，并网运行时操作特别简单。
设计单相异步发电机时，需要考虑电机的性能指标如效率、功率因数、有效材料利用率等等，但这些指标都和绕组形式的选择有着密切关系。可以适当增大主绕组相带至2／3，而缩小副绕组相带到1／3。这样虽然使有效材料利用率有所下降，但却使电容器容量大为减少，提高了整机的经济性能指标。在绕组形式的选择上，应使功率因数cos?接近于1，每千瓦输出功率所配置的励磁电容器的千法数尽量小。
为了减小异步发电机的稳态电压调整率，不宜使其工作在过于饱和的状态，并尽量将气隙长度和槽口宽度取得小一些，以减小气隙有效长度；适当增加铁心长度，虽然这会使铜、铁用量增加而导致成本上升，但却可以减少昂贵的电力电容器使成本下降。需要综合考虑这两方面的因素，选取合适的铁心长度和气隙磁通密度。
历史上由于计算手段的落后，异步电机计算程序均是以简化的等值电路为基础导出有关公式，而当今计算机技术已普遍应用，完全可以使用以准确的等值电路为基础编制的程序。有关三相及单相异步发电机计算程序的详细介绍可查阅参考文献。
2.5 利用三相异步电动机改制异步发电机
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2.5.1 电容器的选择与计算
利用三相异步电动机改制异步发电机虽然不尽合理，但作为一种简便易行的小型电源，无论是作为应急电源，或者是作为偏远地区的微型发电站，均有其存在的必要性和合理性。
自励异步发电机的电容大小要选择适当。若电容过大，则空载电压太高，在过电压的情况下，容易损坏发电机和用电设备；若电容偏小，则空载电压偏低，不能适应供电要求。异步发电机空载时建立额定电压所需电容称为主电容，可按照下面的方法计算。
为了使异步发电机的空载电压等于额定电压，必须使电容电流等于电机在额定电压下的励磁电流。当电容器接成△ 时，每相电容器的容抗值为
xc??UN1?6I0/32?fC??10（2-2）
每相电容量为：
C??I02?f3UN ?106 （2-3）
式中：xc——每相电容器的容抗值，?； I0——空载线电流，A；
f——电源频率，Hz；
UN——额定线电压，V；
C?——△接法时的每相电容量，?f。
当电容器采用△ 接法时，三相所需的总电容量
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C为： C?3C??3I0（2-4） ?106
2?fUN 当电容器接成Y时，每相电容的容抗为： xCY?UN/31 （2-5） ?6I02?fCr?103UN 由于电动机的空载励磁电流难以得到，在计算电容量时采用了空载电流。来代替空载励磁电流，这样求得的电容量将偏大一些。
电容器的额定电压必须高于实际工作电压，在一般380V／22OV三相四线制低压配电系统中，当电容器接成△时。其额定电压应不低于45OV，当电容器接成Y时，其额定电压应不低于25OV。
自励异步发电机在运行过程中，随着负载的增加，转差率︱s︱将要增大。为了保持发电机输出电压的频率不变，就必须相应提高发电机的转速，否则负载增加后发电机的频率f及端电压均会下降，而端电压的下降又会导致励磁的电容电流减小，进一步使端电压下降。因此，自励异步发电机负载增大时端电压下降得很快。若负载为电感性负载(变压器、异步电动机等)，则端电压下降比电阻性要严重得多。这是因负载中的感性电流将抵消励磁用的电容电流，从而使端电压急剧下降。为了保持端电压不变，必须在负载增加的同时增大电容量。增加的这部分电容器称为辅助电容器。
当负载为纯电阻(如电炉、电炽灯)时，负载功率因数cos?为1，发电机达到满负荷时要保持额定电压不变，所需要增加的辅助电容C1 约为空载电容C的1.25倍，即：C1=1.25C
当负载为电感性时，负载功率因数cos?小于1，这时负载无功功率
Q为：Q?PNsin?
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