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雙饋式發電機系統結構和運行原理|科勒發電機組

  整個風機系統主要由:風輪、葉片、發電機、支架、輸電線電纜、充電控制器、可逆變流器等。本文中發電機采用雙饋式感應發電機,所謂雙饋式感應發電機(DFIG)是指在配合使用可逆變流器的條件下,以雙饋繞線方式組成的雙端口饋電風力發電機組。其定子和轉子互相切割磁感線,共同發電。經過變流器的處理,對轉子中勵磁電流(包括頻率P、幅值A、相位φ)進行調節,可實現定子輸出電壓值及頻率的穩定。

  系統結構

  雙饋式感應發電機主要部件為定子和轉子。其定子繞組構造主要類似于異步發電機,以直接連接方式聯通50Hz工頻電網;轉子繞組上配備電刷和滑環,經過自動調節頻率的可逆變流器間接聯通電網。其系統結構圖如下:

  運行原理

  雙饋式感應電機的基本工作原理:在定、轉子電流形成的相對靜止的旋轉磁場中,若發電機轉子電流頻率恒定,則定子電流頻率f1(Hz)、轉子電流頻率f2(Hz)、發電機轉速n(r/min)及電機磁極對數p之間有如下關系:

  f1=(pn/60)±f2

  結合上式,聯系實際可得:受風力作用葉片轉動,葉片通過連接裝置帶動電機旋轉。當風力恒定時(同步狀態),上述參數保持不變;風力波動時,葉片和電機的轉速也發生變化,這時可以改變轉子電流頻率f2來保證定子電流頻率f1的穩定:風速減小時(亞同步狀態),不足的電壓從電網獲取,保證n值不變,而當風速變大時(超同步狀態)把額外的電能轉移至電容中,保證電能的穩定輸出。



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