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双馈异步发电机的运行原理

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双馈异步发电机的运行原理

2019-10-19
双馈异步发电机的运行原理

双馈异步发电机的运行原理

目录

1、SL1500风力发电机组传动系统组成及作用

2、双馈异步发电机工作原理

3、双馈异步发电机三种运行方式

一、风力发电机传动系统组成及作用

风轮——齿轮箱——联轴器——发电机

风轮在风力的推动产生旋转,实现了风能向机械能的转换,旋转的风轮通过传动系统驱动发电机旋转,并在控制系统的作用下实现发电机的并网及电能的输出,完成机械能向电能的转换,这就是风力发电机将风能转换成电能的原理。

风轮

空气动力学原理,将风能转化为动能

齿轮箱

主轴法兰与轮毂相连接,轮毂转动带动齿轮箱低速轴旋转。

发电机

驱动端与齿轮箱高速轴相连,齿轮箱高速轴带动发电机转子旋转,切割磁场产生电能,实现由机械能向电能转化的功能。

二、双馈异步发电机工作原理

1、电磁感应现象

发电机工作原理主要基于电磁感应现象。

(1)电生磁

当导体中通入电流时在带电导体周围会产生磁场。如果导体中通入的是直流电,则产生恒定的磁场。如果导体中通入的事交流电,则产生交变的磁场。交变磁场的变化频率与形成磁场的变化频率一致。

(2)磁生电

当处于磁场中的导体做不平行于磁场方向的运动时,导体切割磁力线,就会在该导体中感应出电动势。电动势E的大小与磁场强度B,切割磁力线导体的有效长度L和导体与磁场的相对运动速度V有关。E=BLV

根据磁场产生的方式不同,可分为同步、异步、双馈三种发电机。

2、双馈异步发电机工作原理

运行原理:

在转子三相对称绕组上通入三相对称电流产生旋转磁场,在风轮对转子的作用下转子旋转。两个旋转速度之和产生磁场与定子的相对运动,从而在定子绕组上感应出电动势。

3、双馈异步发电机三种运行方式

1) 亚同步状态

发电机转子转速低于同步转速时,发电机处于亚同步状态,此时定子绕组频率小于50赫兹,为保证定子绕组输出的电压的频率为50HZ,需要外电路给转子提供与转子旋转方向一致的励磁电流。此时,转子从电网吸收功率。

2)超同步状态

发电机转子转速高于同步转速时,发电机处于超同步状态,此时定子绕组频率大于50赫兹,为保证定子绕组输出的电压的频率为50HZ,需要外电路给转子提供与转子旋转方向相反的励磁电流。此时,转子向电网发出功率。

3)同步状态

发电机转子转速等于同步转速时,发电机处于同步状态,此时定子绕组频率等于50赫兹。此时,变流只提供直流励磁电流,不在发电机和电网之间交换功率。

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