1.5MW双馈异步发电机客户培训资料

1.5MW风力发电机组双馈异步发电机周显勇技术中心电气工程师（发电机）联系电话箱：zhouxy@一、1.5MW双馈异步发电机的工作原理二、1.5MW双馈异步发电机的特点三、1.5MW双馈异步发电机考核的关键点四、1.5MW双馈异步发电机概况目录一、1.5MW双馈异步发电机的工作原理

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

亚同步发电运行

nr

＜n1时，（即0＜S＜1）

f2取正号，如果忽略各种损耗，则发电机的能量关系为：

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）超同步发电运行

nr

＞n1时，（即S＞1）

f2取负号，如果忽略各种损耗，则发电机的能量关系为：

P上网=P机械

（定子馈电+转子馈电）注：n1为发电机的同步转速。二、1.5MW双馈异步发电机的特点由于定子直接与电网连接，转子采用变频器供电，因此，系统中的变频器容量仅取决于发电机运行时的最大转差功率，一般发电机的最大转差率为25%~35%，因而变频器的最大容量仅为发电机额定容量的1/4~1/3。这样，系统的总体配置费用就比较低。具有变速恒频的特性。3.可以实现有功功率和无功功率的调节。三、1.5MW双馈异步发机考核的关键点工作特性空载特性测定负载特性测定（由双向逆变器供电状态下的调节特性）效率计算和特性曲线绘制温升考核cosΦ=1cosΦ=±0.95一般电机试验项目

绝缘介电性能、噪声、振动、超速、转动惯量等。

1.结构数据安装方式：IMB3发电机安装倾斜角：5°发电机本体防护等级：IP54发电机集电环外壳防护等级：IP23冷却方式：IC616（带空/空冷却器）或IC666平衡等级：G2.5绝缘等级：H转动惯量：100kgm2最大工作转速：≤2100r/min（根据系统设置）最大转速：2400r/min环境运行温度：－30℃~＋40℃（特殊项目可能更低）环境生存温度：－40℃~＋50℃电机总重量：约7.0t四、1.5MW双馈异步发电机概况2.总体结构概况3.主要零部件定子:定子铁芯

定子绕组

机座转子:转子铁芯

转子绕组

转轴

风扇集电环、刷架定、转子接线盒3.

电磁数据发电机类型：交流异步双馈发电机极数：4额定输出功率：1550kW额定定子输出功率：1300kW额定转子输出功率：250kW定子额定电压：690V转子开路电压：1840V额定转速：1800r/min工作转速范围：1000-2000r/min功率因数：＋0.95-－0.95效率：97%定子接法：Y转子接法：Y

4.特点发电机工作时，转子采用变频器供电。而变频器在使用IGBT作为功率元件后，电机的转子线圈将承受来自变频器的电压冲击。因此对电机转子的绝缘结构，我们做了以下针对性的设计：在转子线圈绝缘结构设计时，将转子线圈的电压提高至2000V作为转子线圈绝缘电压设计基值。先进的绝缘结构。采用多层亚胺薄膜补强的优质云母带作为线圈的主绝缘，提高耐电性能，同时辅以低电阻防晕网状纸，减少尖端放电的可能性，两者结合保证了转子绝缘的可靠性。②

由于风力发电机使用场合的特殊性，设计使用寿命要求≥20年。因此在结构设计时，着重考虑以下几个方面：耐低温。主体结构的材料采用耐低温的材料。整体结构耐振性能。箱式+框架式结构的机座，一方面保证了发电机整体的刚性，另一方面适应实际运行时被固定在四个弹性支撑件上。杜绝轴电流的产生。一是发电机的轴承套采用轴承绝缘系统的结构。二是在轴的两端再安装接地碳刷，进行二次保护。③

实时监控系统及雷电保护装置（选配）。定子每相线圈安装2个PT100。前后轴承各装有2个PT100。主