当前位置:首页 >> 电力/水利 >>

5异步风力发电机的特点及制造运行情况C


某某某项目研讨会
演讲人:*************

异步风力发电机的特点及制造运行情况
专用的风力发电机与普通的异步电机的性能要求大不相同: 第一,一般异步发电机多处于宽敞的空间运行,散热条 件较好;而风力发电机位于室外高空较小且封闭的机舱内工 作,通风条件较差,机舱内积聚的热量不易较快而通畅地散 发出来。太阳直晒机舱,使机舱空气温度升高,使电机工作 环境变得恶劣,虽然电机采用强制风冷却,但只能靠发电机 的外壳散热。 因此风力发电机的散热条件比通常情况下使用的异步发 电机条件要差得多,这就要求风力发电机具有耐较高温度的 绝缘等级,一般风力发电机选用F级的绝缘材料。

第二,由于风速具有不可控性,定桨叶失速调节的风 力发电机组多数时间运行于额定功率以下,发电机经常在 半载或轻载下运行,为保证发电机在额定功率以下运行时 具有较高的效率,改善发电机的性能: 一方面尽量使风力发电机的效率曲线比较平缓,使发 电机在部分负荷下运行时同样具有较高的效率,但是发电 机的效率曲线一般在20%左右的额定负荷下下降较大。 另一方面异步风力发电机较多采用变极电机结构,发 电机出力在大发电机额定功率的20%左右切换到小发电 机运行,改善20%额定负荷下发电机的运行效率。这样 不仅增大了风机年发电量,而且效率的提高意味着降低了 发电机的损耗,有效地减少了发电机过热问题。(公司的 电机现在变极运行)

第三,由于风速是时刻变化的,有时瞬时变化在 5m/s以上,发电机的输出功率也随之变化波动,而且幅 值较大。

普通电机经常处于额定或相对稳定的状态下运行,所 以专用的风力发电机在设计时对发电机的过热,过载能力 以及机械结构等方面大不同于普通的异步电机,其过载能 力及时间远大于普通的异步发电机,同时其导线要有足够 的载流量,过流能力,以免出现引出线熔断事故。

第四,风力发电机组有较强的振动,一方面风机正常 运行时始终要找主风向,经常偏航,机舱本身就是活动的 部件,另一方面,在风压的作用下,机舱有可能会朝各个 方向摆动,叶轮也会产生振动,这都会导致发电机的振动。 因此要求风力发电机的定子绕组及其引线一定要比普 通的异步发电机绑扎的更加结实,牢固。这同时也是考虑 到受风况的影响,风力发电机投入和切出比较频繁,对发 电机的冲击次数较多,只有电机线圈及引线绑扎牢固,才 能保证其足够的动稳定度。

第五,异步发电机本身不能提供激磁电流,必须从电 网吸取无功励磁功率以建立磁场,使电网的功率因数变坏。 所以风力发电机都自备电容补偿器供给发电机的无功 功率。为了减少电容补偿器的容量,降低风力发电机组电 控设备的造价,体积,应努力提高风力发电机的功率因数 cosφ。(公司的发电机补偿)

第六,异步发电机正常运行时的转速高于电网同步 转速(n0=60f/p),其输出功率的大小与转子滑差大小 有关。适当增大发电机的额定滑差可减小输出功率的波动 幅度,但是增大滑差会增加发电机的损耗,降低电机效率。 同时发电机的转速(滑差)还受电机温度的影响。考虑以 上多方面因素制定合适的滑差。

?

另外,风力发电机转子的飞逸转速应为额定转速的 1.8~2倍,而一般异步电机的飞逸转速仅为额定转速的 1.2倍,这主要是考虑到风力发电机甩负荷的机率很高, 甩负荷后电机的转速上升很快,依靠转速保护使风机停机, 如果超速保护故障,可能会损坏转子导体,而转子被封闭 的外壳罩住,不易观察,风力发电机重新投入运行可能使 电机损坏恶化,难以修复。因此,风力发电机转子的飞逸 转速为1.8~2倍的额定转速。

综合考虑以上多方面的因素,风力发电机在结构及性 能优化上与普通异步发电机区别如下:

1、采用双速电机结构,改善轻载时风力发电机的性能,提 高效率; 2、定、转子硅钢片的性能比普通的异步电机的硅钢片性能 提高1~2个等级; 3、定子线圈具有较高的槽满率,一般为70%以上; 4、电机绕组端部要特殊捆绑固定,使其非常牢靠; 5、考虑风力发电机的短时过载及频率起动,适当放大绕组 到电机接线端子的引线容量; 6、适当选择绕组导体的数目,尽量有较高的效率η及较高 的功率因数cosφ;

7、转子绕组采用铜材浇铸以减小转子损耗,提高发电机的 效率; 8、外壳的外形有利于散热,采用铸造型式的带有散热翅的 外壳或采用焊接型式的带有散热管的外壳; 9、与机舱底板连接时使用柔性连接,减轻发电机的振动; 10、在发电机轴伸端加设安全离合器,防止发电机飞车; 11、在机舱设通风道或通风罩,有利于电机的散热。



相关文章:
并网型异步风力发电机的控制
并网型异步风力发电机的控制_电力/水利_工程科技_专业...本文分析了并网型风力发电的运行特性以及对电网稳定性...here introduces the principle and c ontrol method...
风力发电概念及基本特征
第二章 风力发电概念及基本特征 一、风力发电概念 ...以上两种异步发电机,尽管带一定滑差运行,从切入风速...风电成本也达到每 5 年下降 20%, 照此速度,到 ...
先进制造业基础知识题库
处理技术 多选题 5.下列()属于钢铁行业的经济特点...广东省积极鼓励各高校院所参与先进制造模式的研究与...双馈异步风力发电机 C.直驱式交流永磁同步发电机 ...
双馈异步风力发电机(讲)
双馈异步风力发电机(讲)_电力/水利_工程科技_专业资料...还有就是,整个发电机是倾斜运行的,大概 4~5 度...4、双馈异步发电机的结构特点: 目前流行的双馈异步...
风力发电机精准设计
5) 风力发电机输出的电功率保持恒压恒频,有较高的...时, 作为恒输出功率 的异步发电机以超同步转速运行...? ? 0.96 c o? s ?0.88 滞后 ( ) p =2 ...
风力发电技术及工程A卷
5风力发电机电源线上,并联电容器组的目的是 C、...风力发电机组变转速运行(相对于转速运行)有哪些优点?...双馈异步发电机可以有哪几种运行状态?亚同步、同步...
第七章 双馈风力发电机工作原理
第七章 双馈风力发电机工作原理我们通常所讲的双馈异步发电机实质上是一种绕线...? sin ? ? C 2r ?>2 s = ? ? ?sin ? cos ? ? (3.3.5) 式 ...
新能源 风利发电
大型的 水平轴风力发电机已经可以做到 3-5 兆瓦,一般由国有大型企业研发生产,...C 型:变速含部分功率变频器 发电机类型 双绕组双速异步发电机 优点 相对于单...
杨建军120001209088大连学习中心《新能源发电》大作业
2、 参数对比: 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ...异步风力发电机 一般采用笼型异步发电机, 其定子由...有 限变速 C 型:变速含部分功率变频器 发电机类型...
关于双馈型与直驱型风力发电机特点的比对(第2版)
3)中国的风机制造厂商针对直驱机型采用永磁同步发电机...比对两种类型风机的特性明细 驱动链结构 异步双馈 有...降低了风力发电机组的运行维护成本; (5)机械传动...
更多相关标签: