双馈异步发电机

双馈异步发电机上海电气风电设备有限公司苗旭芳

一.电机范畴和分类定义泛指：电磁感应为基础，进行机电能量或信号转换的一种装置。电能机械能电动机

电能机械能发电机

电能电能变压器分类按功能分类：发电机、电动机、变压器、控制电机按结构分类：静止电机、运动电机直线电机

旋转电机

直流电机

交流电机

同步电机异步电机

笼型

绕线型

二.异步电机原理及机构1.旋转磁场n1=60f／p其中:n1为电机的同步转速f为频率p为电机的极对数2.转差率s=(n1-n)／n1其中:n为电机转子的转速3.转矩T=9550P／n

其中:P为电机功率4.异步发电机的工作原理

电磁感应定律

电磁力定律5.异步电机的结构

定子：定子铁心、定子绕组、机座

转子：转子铁心、转子绕组、转轴

端盖：前端盖、后端盖

滑环室：集电环、刷架、碳刷

出线盒：定子、转子、辅助出线盒

冷却装置：冷却器或者冷却风扇等

变速恒频双馈发电机运行时电机转速与定、转子绕组电压频率关系的数学表达式：

f1=（p/120）×nr±f2

式中：f1为定子电压频率；

p为电机的极数；

nr为双馈发电机的转速；

f2为转子励磁电压频率。由上式可知，当转速nr发生变化时，若调节f2变化，可使f1保持恒定不变，实现双馈发电机的变速恒频控制。三、双馈发电机的工作原理

双馈发电机的定子绕组接工频电网，转子绕组由具有可调节频率、相位、幅值和相序的三相电源励磁，采用双向可逆专用变频器。双馈发电机可以在不同的风速下运行，其转速可以随风速的变化做相应调整，使风力机的运行始终处于最佳状态，提高了风能的利用率。同时，通过控制馈入转子绕组的电流参数，不仅可以保持定子输出的电压和频率不变，还可以调节输入到电网的功率因数，提高系统的稳定性。变速恒频双馈发电机运行时电机转速与定、转子绕组电压频率关系的数学表达式：

f1=（p/120）×nr±f2

式中：f1为定子电压频率；

p为电机的极数；

nr为双馈发电机的转速；

f2为转子励磁电压频率。由上式可知，当转速nr发生变化时，若调节f2变化，可使f1保持恒定不变，实现双馈发电机的变速恒频控制。双馈异步发电机的两种运行状态1)亚同步发电运行

nr<n1时，(即0＜S＜1)f2取正号

P电磁=P机械+P转差

P上网=P电磁

（定子馈电，转子由变频器提供励磁）2)超同恩步发多电运真行nr阔>姑n技1时，(即S＞1)f2取负钻号P机械=P转差+P电磁P上网=P转差+P电磁（定晨子馈堡电+转子剥馈电看）注：n1为发杏电机梨的同况步转亚速。当双惰馈发假电机膝输出鞋的有景功功幼率和应转速鸦保持戴恒定紧时，肉调节诊转子傲励磁澡电流拌可以肯控制功功率元因数蔑。当稿从某姐欠励宵磁状尤态开核始增顾加励舱磁电密流时毛，发丢电机卷输出棍的超矮前无蒙功功开率开饲始减蹦少，纺从而冰由定喷子侧胃吸收正的无室功电箭流开晶始减亿少；剂达到路正常普励磁事时，霉无功劈燕功率虾变为疗零，眉定子芽侧电交流中械的无所功分明量也名变为岭零，吴此时co布sφ悔=1；如闷果继肯续增户加励趋磁电润流，相发电痕机将温输出协滞后家性的阴无功陷功率序，定召子侧芳吸收蚂的无号功电游流又申开始感增加融。因短此，凡过励烛磁时独功率桂因数理滞后仿（感抢性）摩，欠嗽励磁隐时功敢率因搏数超曾前（喘容性草）。四、巷双馈批发电姜机的各特点由于盗转子牧采用坐变频袍器供望电，素转子比容量勾相对唇较小翠，因离此对粘变频仿器容单量要判求相旁对较追低，众系统蕉总体址配置役费用默低。具有要变速虚恒频颈的特目性。可以欺实现鸟有功柿功率附和无偶功功吐率的舱调节句。五、1.缝25躁MW双馈绒异步达发电壁机概早况1.电磁啄数据发电脸机类卫型：却交流岸异步彼双馈杨发电妖机极数始：6额定会输出阴功率偷：12输50她kW额定效定子强输出果功率玩：10炎80劣kW额定态转子洪输出滥功率扫：17街0k太W定子脖额定饿电压害：69柏0V转子主开路稻电压绍：19婶60矿V额定改转速拣：11交00活/m戚in工作浮转速贷范围纺：70妈0~佩13安00致r/行mi怜n功率猾因数间：＋0.监95拖~－0.赚95效率佩：97胶%定子鲜接法辩：Y转子物接法拣：Y结构阵数据安装隶方式连：IM来B3发电捆机安唇装倾跳斜角擦：5°发电廊机本握体防帜护等周级：IP普54发电闯机集纤电环佣外壳妹防护差等级游：IP吸23冷却煌方式安：水化套冷平衡索等级赠：G2冒.5绝缘玩等级晃：F转动却惯量凡：92梨kg蔑m2最大锤工作性转速贫：13陈00严r/享mi稻n环境活运行盟温度哲：－30俗℃~＋40飘℃环境化生存件温度捏：－40略℃~＋50倦℃电机疮总重怕量：7.黑2t3.特点额定屑容量汇大，君转动静惯量飘小。迫为了抵控制光发热胆，定劲转子许冲片害选用津低损稠耗优仿质冷腾轧硅绸钢片像。发电石机工罢作时授，转不子采杜用变蹦频器倦供电骨。而准变频辟器在村使用IG柱BT作为沸功率坡元件野后，廉电机银的转富子线幸圈将蓝承受恳来自差变频猜器的故过电仰压冲脆击。泻因此因对于务转子兆的绝发缘结凑构进咬行了偷针对保性的颈设计门。由于盘风力盈发电仿机使英用场嫁合的匹特殊朱性，布设计回使用造寿命铜要求碰≥20年。绩因此冻电机睛在结浮构上煮，具怒有如仅下优钩点：耐低愿温。葱主体对结构饮的材匠料采判用耐谣低温洽的材遵料。整体揉结构箩耐振走性能最。适汗应实选际运泡行时坝被固疲定在我四个允弹性悟支撑念件上盈。考虑忙防止院轴电沟流的物产生础。实时唇监控骗系统刘及自耽动润晒滑装装置。定子筐每相勉线圈绩安装PT理1O滥O。前后钉轴承埋各装康有PT店1O策