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1.5MW双馈风力发电机的设计探索

材料写作网    时间: 2020-06-29 04:55:47     阅读:次     手机站

【摘 要】 当今世界普遍面临着资源短缺的问题,而风能作为一种可再生资源,也是地球本身拥有的资源,其凭借着较大的商业价值以及环保效益,在新能源以及可持续发展的能源行业中得到了快速利用。伴随着科学技术的深入发展,风力发电技术也实现了一定变化,很多风力发电机不断问世。当前风力发电机拥有很多种类,例如,永磁电机、双馈发电机、绕线式异步发电机、异步感应发电机、同步电机以及直驱永磁、变速、恒速等多种形式各异的风力发电机,然而应用最多且容量最大的电机便是双馈风力发电机,由于自身拥有很强的经济性,因而逐渐在市场上占据着主导地位。以下笔者将通过本文,并结合自身多年实践工作经验,针对1.5MW双馈风力发电机的设计进行集中阐述。

【关键词】 风力资源 可持续发展 双馈风力发电机

随着环境污染以及能源日趋短缺,世界各国为找到一种可持续发展的方式,将常规能源中最有竞争力的风力发电,作为促进电力机构多样化以及改善生态环境的重要途径。在世界各国不断扩大风电场规模,各类风力发电机不断涌现时,人们发现应用双馈风力发电机能够有效提升风能利用率,改善工作效率,因此,各国又争相提高单机容量。我国作为世界第二大能源消费国,面临着更为严峻的形势。最近几年,风能资源的不断开发,扩大了大容量风机的市场份额,由于双馈风力发电机具有较为优越的性能,如今在变速恒频风力发电机组中,双馈风力发电机已得到更广泛的应用。

1 定额数据以及尺寸大小

1.1 转子接力磁后的极对数

双馈异步风力发电机极对数的选择标准,通常应用4极或者6极。同时,由于带转差运行,若转速范围固定时,其选择极数就不是唯一的。为了减少励磁容量,须选取正常运行范围内励磁容量最小时的极数。此外,出于减少制造电机成本和降低电机制造工艺难度的考虑,双馈风力发电机应选用更为合适的4极。

1.2 确定气隙

一般情况下,气隙应选择最小数值的。为了降低磁力容量,可以通过缩短气隙长度的办法来实现。但需要注意,气隙的长度不宜过短,如若不然将会带来较大的谐波附加铁耗、噪音以及温度。气隙的大小通常是由轴直径、定子内径以及轴承间转子长度大小共同决定的。所以,双馈异步风力发电机的气隙大小,需要在保证制造工艺以及电机效率的基础之上,选取尽可能小的数值。

1.3 确定电磁负荷

一般电磁的负荷越大,电机尺寸就越小,相应的成本也就越低,所以选择较高的气隙长...



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