双馈风力发电机工作原理(3页)12996.pdf
双馈风力发电机工作原理页G o o d i s g o o d,b u t b e t t e r c a r r i e s i t.精 益 求 精，善 益 求 善。-2发 原样一步通流直，流组子时表频态状态步此反向的向速磁旋所则流为组转改态状步 有，相转子与速转的电为转下此态行亚态三下可双，的机电了恒变可频子转只理据所电的生就组的机则电频差组对的子，动的变机步明表为率流入组子转双率转数常变为终率，一电同，应的定馈，数维则，旋子机速步机双频电为，。转转变以相电三通若可，率改可为度旋本于场旋产电对入组对三 下如的对的及频它，为转磁个，转一成的机，过电有压相以相对定，转根为机组称均转机率功节也，节可不流以节进也率明。率电变也置的电机电改，一有的隙场子产转，位子转机常远扰荷收放释子用，机改频制速可变荷，。目达，机可率变过调两机同电流说这相可三磁可；幅励可：有调机励。进功能般步同幅流个量，励于机步称，电交又，数节磁施电像，磁的其由，的于虽馈双简电网子、由机转绕是机发双的-双馈异步风力发电机工作原理 我们通常所讲的双馈异步发电机实质上是一种绕线式转子电机，由于其定、转子都能向电网馈电，故简称双馈电机。双馈电机虽然属于异步机的范畴，但是由于其有独立的励磁绕组，可以像同步电机一样施加励磁，调节功率因数，所以又称为交流励磁电机，也有称为异步化同步电机。同步电机由于是直流励磁，其可调量只有一个电流的幅值，所以同步电机一般只能对无功功率进行调节。交流励磁电机的可调量有三个：一是可调节励磁电流幅值；二是可改变励磁频率；三是可改变相位。这说明交流励磁电机比同步电机多了两个可调量，通过改变励磁频率，可改变电机的转速，达到调速的目的。这样，在负荷突变时，可通过快速控制励磁频率来改变电机转速，充分利用转子的动能，释放或者吸收负荷，对电网扰动远比常规电机小。改变转子励磁的相位时，由转子电流产生的转子磁场在气隙空间的位置上有一个位移，这就改变了发电机电势与电网电压相量的相对位置，也就改变了电机的功率角。这说明电机的功率角也可以进行调节。所以交流励磁不仅可以调节无功功率，也可以调节有功功率。双馈电机的定转子绕组均为对称绕组，电机的极对数为 p,根据旋转磁场理论，当定子对称三相绕组施以对称三相电压，有对称三相电流流过时，会在电机的气隙中形成一个旋转的磁场，这个旋转磁场的转速 n1称为同步转速，它与电网频率 f1 及电机的极对数 p的关系如下：-3发 原样一步通流直，流组子时表频态状态步此反向的向速磁旋所则流为组转改态状步 有，相转子与速转的电为转下此态行亚态三下可双，的机电了恒变可频子转只理据所电的生就组的机则电频差组对的子，动的变机步明表为率流入组子转双率转数常变为终率，一电同，应的定馈，数维则，旋子机速步机双频电为，。转转变以相电三通若可，率改可为度旋本于场旋产电对入组对三 下如的对的及频它，为转磁个，转一成的机，过电有压相以相对定，转根为机组称均转机率功节也，节可不流以节进也率明。率电变也置的电机电改，一有的隙场子产转，位子转机常远扰荷收放释子用，机改频制速可变荷，。目达，机可率变过调两机同电流说这相可三磁可；幅励可：有调机励。进功能般步同幅流个量，励于机步称，电交又，数节磁施电像，磁的其由，的于虽馈双简电网子、由机转绕是机发双的-Pfn1160 同样在转子三相对称绕组上通入频率为 f2 的三相对称电流，所产生的旋转磁场相对于转子本身的旋转速度为：Pfn2260 由上式可知，改变频率 f2，即可改变 n2,而且若改变通入转子三相电流的相序，还可以改变此转子旋转磁场的转向。因此，若设 n1 为对应于电网频率为 50Hz 时双馈发电机的同步转速，而 n 为电机转子本身的旋转速度，则只要维持 nn2=n1=常数，则双馈电机定子绕组的感应电势，如同在同步发电机时一样，其频率将始终维持为 f1 不变。nn2=n1=常数 双馈电机的转差率11nnnS，则双馈电机转子三相绕组内通入的电流频率应为：1111122606060sfnnnPnnnPPnf）（根据上式表明：在异步电机转子以变化的转速转动时，只要在转子的三相对称绕组中通入转差频率（即 f1S）的电流，则在双馈电机的定子绕组中就能产生 50Hz 的恒频电势。所以根据上述原理，只要控制好转子电流的频率就可以实现变速恒频发电了。-4发 原样一步通流直，流组子时表频态状态步此反向的向速磁旋所则流为组转改态状步 有，相转子与速转的电为转下此态行亚态三下可双，的机电了恒变可频子转只理据所电的生就组的机则电频差组对的子，动的变机步明表为率流入组子转双率转数常变为终率，一电同，应的定馈，数维则，旋子机速步机双频电为，。转转变以相电三通若可，率改可为度旋本于场旋产电对入组对三 下如的对的及频它，为转磁个，转一成的机，过电有压相以相对定，转根为机组称均转机率功节也，节可不流以节进也率明。率电变也置的电机电改，一有的隙场子产转，位子转机常远扰荷收放释子用，机改频制速可变荷，。目达，机可率变过调两机同电流说这相可三磁可；幅励可：有调机励。进功能般步同幅流个量，励于机步称，电交又，数节磁施电像，磁的其由，的于虽馈双简电网子、由机转绕是机发双的-根据双馈电机转子转速的变化，双馈发电机可有以下三种运行状态：（1）亚同步运行状态。在此种状态下 nn1,改变通入转子绕组的频率为 f2 的电流相序，则其所产生的旋转磁场的转速 n2 的转向与转子的转向相反，因此有 n-n2=n1。（3）同步运行状态。此种状态下 n=n1,转差频率 f2=0,这表明此时通入转子绕组的电流频率为 0，也即直流电流，与普通的同步电机一样。
