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永磁直驱式风力发电机的工作原理
导语。今天是金直驱永磁机组的又一新成员1.5vp机组发布的日子,希望大家能够给这个新成员多些支持和鼓励。那么趁此机会,小编也自行恶补一下直驱永磁风电机组的一些工作原理,在这里与大家分享,和小编一样不了解的童鞋们也默默的学习下吧!
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1、直驱永磁风电机组原理
对于现在国内国外大型水平轴风力发电机组,有双馈机和永磁直驱发电机。 永磁直驱发电机顾名思义是在传动链中不含有增速齿轮箱。 总所周知,一般发电机要并网必须满足相位、幅频、周期同步。而我国电网频率为50hz这就表示发电机要发出50hz的交流电。学过电机的都知道。转速、磁极对数、与频率是有关系的n=60f/p。 所以当极对数恒定时,发电机的转速是一定的。所以一般双馈风机的发电机额定转速为1800r/min。而叶轮转速一般在十几转每分。这就需要在叶轮与发电机之间加入增速箱。而永磁直驱发电机是增加磁极对数从而使得电机的额定转速下降,这样就不需要增速齿轮箱,故名直驱。
2、直驱永磁技术趋势
对于永磁直驱发电机的磁极部分是用钕铁硼的永磁磁极,原料为稀土。 风轮吸收风能转化为机械能通过主轴传递给发电机发电,发出的电通过全功率变流器之后过升压变压器上网。风力发电机也在逐步的永磁化。采用永磁风力发电机,不仅可以提高发电机的效率,而且能在增大电机容量的同时,减少体积,并且因为发电机采用了永磁结构,省去了电刷和集电环等易耗机械部件,提高了系统的可靠性,这也是风电发电机的发展趋势之一。风力机的直驱化也是当前的一个热点趋势。
3、直驱永磁技术可靠性
直驱式风力发电机可以直接与风轮相连,增加了系统的稳定性,同时增大了电机的体积和设计制造以及控制的难度。直驱型风力发电系统是采用风轮直接驱动多极低速永磁同步发电机发电,通过功率变换电路将电能转换后并入电网,相对于双馈型发电系统,直驱式发电机采用较多的极对数,使得在转速较低时,发电机定子电压输出频率仍然比较高,完全可以在电机的额定等级下工作,并且其定子输出电压通过变流器后再和电网相接,定子频率变化并不会影响电网频率。在直驱风力发电系统中风机与发电机直接耦合,省去了传统风力发电系统中齿轮箱这一部件,减少了发电机的维护工作,并且降低了噪音。另外其不需要电励磁装置,具有重量轻、效率高、可靠性好的优点。直驱永磁发电机采用全功率的交-直-交变频技术,与电网隔离,具有低电压穿越能力,对电网友好。
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风力发电机原理并不复杂,旋转速度这么慢,如何产生大量电力?
随着人们科技的发展,对能源的需求变得越来越大,地球上能够开采的能源,已经被人类探索的七七八八。但是,由于大部分的能源都是属于不可再生能源,所以,科学家们还是在寻找能够可持续使用的能源。
在这种想法的推动下,人们找到了依靠自然产生能源的方法,为简单的方式就是水力发电。
当时,由于许多 没有我国这么有利的条件,所以,更多的 会选择利用风力发电,这也是一种非常简单有效的发电方式。
但是,见过风力发电机器的小伙伴,大多数都会有一个疑问。那就是风力发电机的叶片转动速度很慢,它是如何进行发电的呢?
这就要说到风力发电机的原理了。首先,我们表面上看到的风力发电机的叶片转动速度很慢,但是实际上,经过风力发电机内部的增速器推动内部零件的旋转,速度会增大,然后,刺激发电机运动,进而产生电能。
如今,风力发电机普遍使用的高科技机芯,只需要每秒约三公尺的风力速度,就能让内部高速轴的旋转速度达到50倍以上,从而产生所需的电能。
除了这个原因外,为了,风力发电机的速度,本来就不能太快。
风力发电机一般都很高,如果风力发电机的叶片转动速度太快的话,底座就会因为承受不住动能而断裂,正因为这两个原因,风力发电机才不会转动得特别快。
其实慢悠悠的,也挺不错的。才是重要的,你们对此怎么看呢?