repower風(fēng)力發(fā)電機(jī)及其系統(tǒng)培訓(xùn)(已修改)
2025-01-22 14:50 本頁面
【正文】 風(fēng)力發(fā)電機(jī)及其系統(tǒng) 2022年 8月 大唐公司系列培訓(xùn)系列之 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 機(jī)艙＋輪轂＋槳葉＋變槳系統(tǒng)＋偏航系統(tǒng) ＋齒輪箱＋發(fā)電機(jī)＋底座＋塔筒＋控制柜 典型風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) ? 定速籠型異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) ? 轉(zhuǎn)子電流受控的異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) ? 雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) ? 轉(zhuǎn)子電流混合控制的異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) ? 變速籠型異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) ? 電勵(lì)磁直驅(qū)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) ? 永磁直驅(qū)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) ? 混合勵(lì)磁直驅(qū)同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) ? 橫向磁通永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) 定速籠型異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng) 三相籠型異步風(fēng)力發(fā)電機(jī) 籠型異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 定子鐵心 轉(zhuǎn)子繞組 （端環(huán)） 機(jī)座 轉(zhuǎn)子鐵心 定子繞組 風(fēng)扇 端蓋 籠型異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理 ?向?qū)ΨQ的三相繞組中通入對(duì)稱三相交流電流，可以產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。 ?如果三相繞組分布在一個(gè)圓周上，則旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在一個(gè)圓周內(nèi)，呈現(xiàn)出的磁極（ N、 S極）數(shù)目稱為極數(shù)，用 2P表示。 ?旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向取決于三相電流的相序，轉(zhuǎn)速n1取決于電流的頻率 f 和極對(duì)數(shù) P： ? 旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 160 fnP?—— 同步轉(zhuǎn)速 籠型異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理 A XZ BCYS n1 N f f n e , i T f 產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩 T 定子三相電流產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) ， 以同步轉(zhuǎn)速 n1 旋轉(zhuǎn) 在轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì) e e 在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流 i i 在磁場(chǎng)中產(chǎn)生電磁力 f 若轉(zhuǎn)子以轉(zhuǎn)速 nn1, 向 n1的方向旋轉(zhuǎn) n 是否會(huì)等于 n1？ 要產(chǎn)生 T， 必須 n≠ n1 —— 異步 機(jī)械能 → 電能 ， 是 發(fā)電機(jī) 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速大于定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速， 發(fā)電！ 籠型異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理 ? 轉(zhuǎn)差率 籠型異步發(fā)電機(jī) 中 轉(zhuǎn)差率 S 與運(yùn)行狀態(tài)的關(guān)系 ? 把同步轉(zhuǎn)速 n1與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n的差與同步轉(zhuǎn)速 n1的比值 ， 稱為轉(zhuǎn)差率 ， 用 s表示 ， 即 11nnsn?? 異步電機(jī)的特點(diǎn)之一是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n和定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的同步轉(zhuǎn)速 n1不同 。 n＝ (1－ s)n1 則轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 n可表示為： 籠型異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理 ? 異步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài) SNn1Tn發(fā)電機(jī)狀態(tài) 電動(dòng)機(jī)狀態(tài) SNn1Tn用轉(zhuǎn)差率 s可以表示異步電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài) ! n＞ n1＞ 0 s＜ 0 0＜ n＜ n1 0＜ s＜ 1 0 1 n1 0 n s 電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制圖 籠型異步發(fā)電機(jī)的等值電路 2R ? 2j X ?j X 1R 1Rmj Xm1U?1E?1I?= 39。2E?39。2I?0I?21Rss???一相等值電路 ?定子漏阻抗、轉(zhuǎn)子漏阻抗（折合）、勵(lì)磁阻抗 ?轉(zhuǎn)子可變電阻反映發(fā)電機(jī)的負(fù)載狀況 鐵損和銅損 ? 鐵損：電機(jī)的鐵損包括磁滯損失和 渦流損失兩部分，電機(jī)空載時(shí)所消耗的功率。 ? 銅損：電機(jī)繞組上的損耗，包括原繞組的銅損和副繞組的銅損，一般電機(jī)短路情況下的損耗就是銅損。 籠型異步發(fā)電機(jī)的功率表述 R1j X1Rmj Xm2R ?2j X ?21Rss??PmpCu 2pCu 1pFeP1PM1U1I0I2I ?12EE ??1 1 1 1 1c o sP m U I ??定子輸出功率： 定、轉(zhuǎn)子銅損耗： 2C u 1 1 1 1p m I R?2C u 2 1 2 2p m I R???21 2 21msP m I Rs????機(jī)械輸入功率： 電磁功率： 2 21 2 2 2 2 2 2 2 1 2c o s c o sM RP m E I m E I m Is???? ? ?? ? ?2F e 1 0 mp m I R?鐵損耗： 籠型異步發(fā)電機(jī)的功率流程圖 R1j X1Rmj Xm2j X ?21Rss??2I ?12EE ??1U1I0IP1pCu 1pFepCu 2PMPm2/Rs ?pm+ paP22R ?籠型異步發(fā)電機(jī)的機(jī)械特性曲線 TTmsn－ Tmn101 0發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)電磁制動(dòng)Sm a x2 2112221 1 1 22 π [ ( ) ( ) ]Rm pUsTRf R X Xs????? ? ?電磁轉(zhuǎn)矩： 電動(dòng)機(jī)狀態(tài)： 0＜ n＜ n1 ， 0＜ s＜ 1 發(fā)電機(jī)狀態(tài)： 0＜ n
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