《雙饋異步發(fā)電機》PPT課件

《《雙饋異步發(fā)電機》PPT課件》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。

1、雙饋異步發(fā)電機上海南洋電機有限公司2008.02.12一、風力發(fā)電機的主要類型異步發(fā)電機同步發(fā)電機雙速發(fā)電機繞線式異步發(fā)電機雙饋異步發(fā)電機低速永磁同步發(fā)電機使用場合定槳距風力發(fā)電機組變槳距風力發(fā)電機組變速風力發(fā)電機組變速風力發(fā)電機組特點低風速低速運行，使發(fā)電機也具有在較高的效率水平。高風速時可以通過控制轉子電阻，使得輸出功率保持平穩(wěn)。可以方便調節(jié)有功功率和無功功率的輸出，同時調節(jié)電網的功率因數?？梢钥刂苿畲耪{節(jié)發(fā)電機的功率因數，使功率因數達到1。在相同條件下，同步發(fā)電機的調速范圍比異步發(fā)電機更寬。二、雙饋發(fā)電機的工作原理雙饋發(fā)

2、電機的定子繞組接工頻電網，轉子繞組由具有可調節(jié)頻率、相位、幅值和相序的三相電源勵磁，采用雙向可逆專用變頻器。雙饋發(fā)電機可以在不同的風速下運行，其轉速可以隨風速的變化做相應調整，使風力機的運行始終處于最佳狀態(tài)，提高了風能的利用率。同時，通過控制饋入轉子繞組的電流參數，不僅可以保持定子輸出的電壓和頻率不變，還可以調節(jié)輸入到電網的功率因數，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。變速恒頻雙饋發(fā)電機運行時電機轉速與定、轉子繞組電壓頻率關系的數學表達式：f1=（p/120）×nr±f2式中：f1為定子電壓頻率；p為電機的極數；nr為雙饋發(fā)電機的轉速；f2為轉

3、子勵磁電壓頻率。由上式可知，當轉速nr發(fā)生變化時，若調節(jié)f2變化，可使f1保持恒定不變，實現雙饋發(fā)電機的變速恒頻控制。亞同步發(fā)電運行nr＜n1時，（即0＜S＜1）f2取正號，如果忽略各種損耗，則發(fā)電機的能量關系為：P電磁=P機械+P轉差P上網=P電磁（定子饋電，轉子由變頻器提供勵磁）超同步發(fā)電運行nr＞n1時，（即S＞1）f2取負號，如果忽略各種損耗，則發(fā)電機的能量關系為：P機械=P轉差+P電磁P上網=P轉差+P電磁（定子饋電+轉子饋電）注：n1為發(fā)電機的同步轉速。當雙饋發(fā)電機輸出的有功功率和轉速保持恒定時，調節(jié)轉子勵磁電流可

4、以調節(jié)無功功率，控制功率因數。當處于“欠勵狀態(tài)”時，定子電流Is超前于電網電壓Us，定子電流中有超前的無功分量，發(fā)電機的輸出中，有超前的無功功率；當從某一欠勵磁狀態(tài)開始增加轉子勵磁電流時，發(fā)電機輸出的超前無功功率開始減少，從而定子電流中超前的無功分量也開始減少；達到正常勵磁時，無功功率變?yōu)榱悖ㄗ觽入娏髦械臒o功分量也變?yōu)榱?，此時cosφ=1；如果此后繼續(xù)增加轉子勵磁電流，將進入“過勵狀態(tài)”，定子電流Is滯后于電網電壓Us，定子電流中有滯后的無功分量，發(fā)電機將輸出滯后性的無功功率，隨著轉子勵磁電流的增加，定子電流中滯后的無功分量

5、也增加。因此，欠勵磁時功率因數超前（容性），過勵磁時功率因數滯后（感性）。雙饋發(fā)電機具有與同步發(fā)電機相似的無功功率調節(jié)特性曲線（即“V”形曲線）。三、雙饋發(fā)電機的特點由于定子直接與電網連接，轉子采用變頻器供電，因此，系統(tǒng)中的變頻器容量僅取決于發(fā)電機運行時的最大轉差功率，一般發(fā)電機的最大轉差率為25%~35%，因而變頻器的最大容量僅為發(fā)電機額定容量的1/4~1/3。這樣，系統(tǒng)的總體配置費用就比較低。具有變速恒頻的特性?？梢詫崿F有功功率和無功功率的調節(jié)。四、雙饋發(fā)機考核的關鍵點工作特性空載特性測定負載特性測定（包括轉子繞組短路狀態(tài)

6、下異步發(fā)電機的固有特性和轉子繞組由雙向逆變器供電狀態(tài)下的調節(jié)特性）效率計算和特性曲線繪制溫升考核cosΦ=1cosΦ=±0.95一般電機試驗項目絕緣介電性能、噪聲、振動、超速、轉動慣量等其它輸出電能質量由于電網本身質量的影響因素和發(fā)電機轉子繞組所接雙向逆變器非正弦電源的影響因素不易排除，因此，對雙饋發(fā)電機輸出電能的質量很難有個準確合理的界定，此項性能的考核方法還有待商榷。短路電抗測定在這里，“短路”的概念指的是發(fā)電機的突然三相短路，“電抗”的概念指的是發(fā)電機在突然三相短路的瞬變狀態(tài)下的超瞬變電抗。這以往是在同步發(fā)電機中需要考慮

7、的一種過渡過程，由于在這一過程中，電流、轉矩的變化較大，需要考慮與發(fā)電機相連的電器與機械系統(tǒng)的承受能力，而雙饋發(fā)電機的工作原理與同步發(fā)電機有一定的相似性，因此，對雙饋發(fā)電機進行短路電抗測定也開始被提及。鑒于目前國際上對此還沒有一個具體的測定方法，所以，我們至今也沒有看到一個具體測定的實例。如果參照同步發(fā)電機測定短路電抗的方法，在試驗條件和操作性方面，還有一些具體問題需要解決。因此，以上兩項，目前只能作為研究項目，尚不能進行正式的考核。五、雙饋異步發(fā)電機YRSFK500L1-4概況發(fā)電機型號的含義結構數據安裝方式：IMB3發(fā)電機

8、安裝傾斜角：5°發(fā)電機本體防護等級：IP54發(fā)電機集電環(huán)外殼防護等級：IP23冷卻方式：IC616（帶空/空冷卻器）平衡等級：G2.5絕緣等級：F轉動慣量：45kgm2最大工作轉速：2050r/min最大轉速：2400r/min環(huán)境運行溫度：－30℃~＋40℃環(huán)境生存溫度：－