双馈异步发电机的原理和条件是什么

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双馈异步电机工作原理

双馈异步电机工作原理

双馈异步电机工作原理双馈异步电机是一种特殊类型的异步电机,其工作原理是通过在转子绕组上接入一个附加回路(称为双馈回路),来改变转子电流和磁场,从而实现调节转矩和速度的目的。

双馈异步电机的转子绕组通常由一个固定在转子上的双馈绕组组成,该绕组由若干套波纹形状的金属环组成。

当电机工作时,通过定子的电流产生的旋转磁场会感应出转子绕组中的电动势。

双馈绕组上的金属环构成一个闭合回路,电流会从定子绕组流入转子绕组,形成一个旋转电流环。

双馈绕组中的旋转电流环会在旋转的磁场作用下,产生一个旋转磁场。

这个旋转磁场与定子绕组的旋转磁场相互作用,形成一个增强或减弱的磁场。

这个增强或减弱的磁场会影响到电机的转矩和速度。

当电机需要增大转矩时,可以通过调节双馈绕组的电流来改变转子磁场的强度。

通过调节双馈回路中的电阻、电感、电容等参数,可以实现对转子电流的控制,从而调节磁场的大小和方向。

当磁场增强时,电机的转矩也随之增大,反之亦然。

双馈异步电机还可以通过调节旋转电流环的位置来改变转子磁场的相位和方向。

通过调节双馈绕组上的金属环的位置,可以改变旋转电流环的位置,进而改变旋转磁场的相位和方向。

这样一来,电机的转矩方向也可以随之改变。

双馈异步电机的优点在于可以通过调节转子绕组上的双馈回路,实现对电机转矩和速度的调节。

这种调节方式相对简单,且具有较高的效率。

同时,双馈异步电机还具有很好的过载能力和起动性能,适用于大功率、恶劣工况下的应用。

总体来说,双馈异步电机的工作原理是通过调节转子绕组上接入的双馈回路,来控制转子磁场的大小、方向和相位,从而实现对电机转矩和速度的调节。

这种调节方式简单有效,适用于大功率、恶劣工况下的应用。

双馈异步发电机原理及特点

双馈异步发电机原理及特点

双馈异步发电机原理及特点
双馈异步发电机原理:
双馈发电机是指发电机的定转子都能发电的发电机。

当发电机转速小于旋转磁场同步转速时,处于亚同步状态,此时变频器向发电机转子提供励磁电流,定子发出电能给电网;
当电机转速大于旋转磁场的同步转速时,处于超同步运行状态,此时发电机由定子和转子同时发出电能给电网;当电机转速等于旋转磁场的同步转速时,此时发电机作为同步电机运行,变频器向转子提供直流励磁。

当发电机转速变化时,若控制转子供电频率响应变化,可使电流频率保持恒定不变,与电网频率保持一致,实现了变速恒频控制。

特点:
双馈异步发电机只处理转差能量就可以控制电机的力矩和无功功率,降低了变频器的造价。

变频器的容量仅为总机组容量的1/3左右。

在最大输出功率时,转子和定子共发出1.5MW的电能。

因此,双馈异步发电机产生的谐波要比所有功率都经逆变器流入电网的同步电机或异步电机变速系统小得多。

转差频率调节,调速范围为发电机同步转速的33.3%。

降低控制系统成本、减少系统损耗,提高效率。

功率因数可调,发电机组具有无功功率控制能力,功率因数可恒为1。

根据需要,功率因数可在额定电压下最大达到容性0.95,感性0.90。

低风速时能够根据风速变化,在运行中保持最佳叶尖速比以获得最大风能;高风速时储存或释放风能量,提高传动系统的柔性,使功率输出更加平稳。

先进的双PWM变频器,实现四象限运行。

变速恒频技术大幅延长了核心部件的使用寿命,同时显著提高发电量。

缺点:
有碳刷结构,需要定期更换碳刷。

双馈异步风力发电机 原理

双馈异步风力发电机 原理

双馈异步风力发电机(DFIG)是一种常用于大型风力发电系统中的发电机。

它采用了双馈结构,即转子上的差动输出。

下面是双馈异步风力发电机的工作原理:
1. 变速风轮:风力通过变速风轮传递给风力发电机。

2. 风力发电机转子:发电机的转子由固定的定子和可旋转的转子组成。

转子上有三个绕组:主绕组、辅助绕组和外部绕组。

3. 风力传动:风力使得转子转动,转子上的主绕组感应出交变电磁力,产生主磁场。

4. 变频器控制:通过变频器,将固定频率的电网电压和频率转换为可调节的电压和频率。

5. 辅助转子绕组:辅助绕组连接到变频器,通过变频器提供的电压和频率来控制转子的电流。

6. 双馈结构:辅助转子绕组的电流经过转子上的差动输出到外部绕组,形成双馈结构。

外部绕组与电网相连。

7. 发电转换:转子上的双馈结构使得发电机能够将风能转化为电能,
并输出到电网中。

通过双馈异步风力发电机的工作原理,可以实现对风能的高效转换和可调节的发电功率输出。

同时,利用双馈结构,可以提高发电机对风速变化的适应性和控制性能,从而提高整个风力发电系统的效率和稳定性。

双馈异步发电机 工作原理

双馈异步发电机 工作原理

双馈异步发电机工作原理
双馈异步发电机是一种常用于风力发电系统的发电机,其工作原理是利用两个独立的电路,即主回路和辅助回路,来实现有效的变速调节和发电功率控制。

主回路是由发电机的定子绕组和电网组成,它负责将发电机产生的电能传输到电网中。

辅助回路由辅助回路绕组和产生逆变电压的逆变器组成。

辅助回路将逆变后的电能送回到发电机的转子绕组中,这样就形成了发电机的双馈结构。

通过控制逆变器输出的电压和频率,可以实现对发电机的转速和功率的调节。

在运行过程中,双馈异步发电机的转子绕组通过转速传感器等装置实时监测转子的转速,并将转速信号传输给控制系统。

根据所设定的转速和功率要求,控制系统通过调节逆变器的输出电压和频率,来控制转子的转速。

具体地说,当风能资源较为丰富时,控制系统会提高逆变器的输出电压和频率,从而提高转子的转速。

反之,当风能资源较为稀缺时,控制系统会降低逆变器的输出电压和频率,使转子的转速下降。

通过灵活地调节逆变器的输出,双馈异步发电机能够在不同的风力条件下运行,并始终保持较高的发电效率。

总的来说,双馈异步发电机通过在转子回路中引入辅助回路,并通过逆变器来调节转子的转速和功率,实现了对风力发电系统的灵活控制。

这种发电机具有高效、可靠和可变风速工作范围宽等优点,成为风力发电系统中常用的发电设备之一。

双馈异步发电机原理最好的讲解

双馈异步发电机原理最好的讲解

双馈异步发电机工作原理一、先知道什么是双馈风力发电机双馈发电的意思就是指感应电机的定子、转子同时能发出电能,双馈发电机其转子和定子都最终连于电网,转子与定子都参与励磁,其定子和转子都可以与电网有能量的交换。

二、双馈异步发电机的原理是通过叶轮将风能转变为机械转矩,通过主轴传动链,经过齿轮箱增速到异步发电机转速后,通过励磁变流器励磁而将发电机的定子电能并入电网。

如果超过发电机同步转速,转子也处于发电状态,通过变流器向电网馈电。

双馈发电机正是由叶片通过齿轮箱变速,带动以达到定子侧输出相对完美正弦波,同时在额定转速下,转子侧也能同时发出电流,已达到最大利用风能效果。

三、特点1、由于定子直接与电网连接,转子采用变频供电,因此,系统中的变频器容量仅仅取决于发电机运行时的最大转差功率,一般发电机最大转差功率为25%-35%,因而变频器的最大容量仅为发电机容量的1/4-1/3,这样系统的总体配置费用就比较低。

2、具有变速恒频的特性。

3、可以实现有功功率和无功功率的调节。

四、如何实现变速恒频。

设双馈发电机的定子转子绕组为对称绕组,电机的极对数为P,根据旋转磁场理论,当定子对称三相绕组施以对称三相电压,有对称三相电流流过时,会在电机的气隙中形成一个旋转磁场,这个旋转磁场的转速n1为同步转速,它与电网频率f1及电机的极对数p的关系如下:n1=60f1/p ,同样在转子三相通入频率为f2的三相对称电流,所产生的旋转磁场速度为n2=60f2/p,改变f2即可改变n2,而且若改变通入转子三相电流相序,还可以改变此转子旋转磁场的转向,因此若设n1为对应于电网频率为50Hz时双馈发电机的同步转速,而n为电机转子本身的旋转速度,则只要维持n±n2=n1=常数,则双馈电机定子绕组的感应电势如同在同步发电机一样,其频率将始终维持为f1不变。

双馈发电机的转差率s=(n1-n)/n1 ,则双馈发电机转子三相绕组内通入的电流频率应为f2=pn2/60=p(n1-n)/60=p(n1-n)/n1*n1=pn1/60*(n1-n)/n1=f1*s上式表明:在异步发电机转子以变化的转速转动时,只要在转子的三相对称绕组中通入转差频率为f1*s的电流,则在双馈发电机定子绕组中就能产生50Hz的恒频电势,所以根据上述原理,只要控制好转子电流的频率,就可以实现变速恒频发电了。

什么是“双馈”?双馈异步发电机的原理和条件是什么?

什么是“双馈”?双馈异步发电机的原理和条件是什么?

什么是“双馈”?双馈异步发电机的原理和条件是什么?“双馈”是异步电机的一种运行方式,也是一个专用术语。

其中的“馈”字,英语为“Fed ”,在这里,汉语应该理解为电能“交换”,故双馈即是双端馈电。

注意,“Fed ”并不确指电能的交换方向(输出还是输入),所以,双馈既有双馈发电机,亦有双馈电动机。

对于绕线转子的异步电机,除了定子必然和电源相联之外,转子也可以和电源相联,于是,当电机作为发电机时,称之为双馈异步发电机;反之作为电动机时,则称为双馈电动机,而只有一端和电源相联的普通电机则属于“单馈”。

还要指出,双馈发电或双馈电动均属于和外部电源的电能交换,因此,双馈(Double Fed )以及串级(Cascade Control )都应归属于外馈()。

双馈异步发电机的基本原理和普遍的异步发电机原理是一致的,所不同的是,双馈发电机的转子不是单纯地输入机械功率M P ,还有和附加电源交换的电功率K P 。

这样做的目的何在?我们先从普通的异步发电机谈起。

按照异步电机的原理,异步发电机的功率转换流程为转子功率2P —→电磁功率em P —→定子电功率1P考虑到功率转换中的损耗,转子的功率2P 必须大于转子的电磁功率em P ,即有2P >em P这是能量守恒的体现,也是异步发电机的核心原理。

发电机目的是将机械能转化为电能,所以,按理转子功率2P 应该就是机械功率M P ,但是问题出来了,根据电机学和力学原理,旋转电机的机械功率普遍表达为n T P M M 602π= 等于机械转矩M T 和转速n 的乘积;而异步电机的电磁功率表达为1602n T P em π= 即为电磁转矩T 和同步转速1n 的乘积。

同步转速是旋转磁场的转速,且pf n 1160=考虑到电机稳定运行必然遵循转矩平衡原理,也就是机械转矩和电磁转矩大小相等,方向相反,即M T T =结果,在n <1n (亚同步)时,却是M P <em P或者2P <em P转子功率小于电磁功率,异步电机不但不能发电,反而是作电动机运行。

双馈异步发电机工作原理

双馈异步发电机工作原理

双馈异步发电机工作原理
双馈异步发电机是一种常见的发电机类型,其工作原理相对复杂,但通过深入了解其结构和工作原理,我们可以更好地理解其在
发电领域的应用。

在本文中,我们将详细介绍双馈异步发电机的工
作原理,帮助读者更好地理解这一技术。

首先,双馈异步发电机由定子和转子两部分组成。

定子部分类
似于普通的异步发电机,而转子部分则具有额外的电气设备,使其
具有双馈特性。

在发电机运行时,定子部分产生的磁场会感应转子
部分产生额外的电流,从而形成双馈效应。

双馈异步发电机的工作原理可以简单分为以下几个步骤,首先,当发电机转子部分受到机械输入时,会产生旋转磁场;其次,定子
部分的三相绕组会感应旋转磁场,从而产生感应电动势;接着,这
部分感应电动势会驱动定子部分形成电流,进而产生磁场;最后,
这个磁场与转子部分的磁场相互作用,形成电磁转矩,从而驱动发
电机产生电能。

双馈异步发电机的工作原理相对于普通的异步发电机来说更为
复杂,但其双馈特性使其在一些特定的场合具有更好的性能。

例如,
在风力发电领域,双馈异步发电机能够更好地适应风能的波动,提高发电效率;在水力发电领域,双馈异步发电机能够更好地适应水流的变化,提高发电稳定性。

总的来说,双馈异步发电机是一种在特定场合具有优势的发电机类型,其工作原理虽然相对复杂,但通过深入了解其结构和工作原理,我们可以更好地理解其在发电领域的应用。

希望本文能够帮助读者更好地理解双馈异步发电机的工作原理,为相关领域的研究和应用提供帮助。

简述双馈异步发电机的基本工作原理及其功率流向

简述双馈异步发电机的基本工作原理及其功率流向

题目:简述双馈异步发电机的基本工作原理及其功率流向一、双馈异步发电机及其工作原理1、双馈异步发电机双馈异步风力发电机是一种绕线式感应发电机,是变频风力发电机组的核心部分,也是风力发电机组国产化的关键部件之一。

该发电机主要有电机本体和冷却系统两大部分组成。

电机本体有定子、转子和轴承系统组成,冷却系统分为水冷、空空冷和空水冷三种结构。

双馈异步发电机的定子绕组直接与电网相连,转子绕组通过变频器与电网连接,转子绕组电源的频率、电压、幅值和相位按运行要求由变频器自动调节,机组可以在不同的转速下实现恒频发电,满足用电负载和并网的要求。

由于采用了交流励磁,发电机和电力系统构成“柔性连接”,即可以根据电网电压、电流和发电机的转速来调节励磁电流,精确的调节发电机输出电压,使其能满足要求。

2、双馈异步发电机的工作原理根据电机学理论,在转子三相对称绕组中通入三相对称的交流电,将在电机气隙间产生磁场,此旋转此磁场的转速与所通入的交流电的频率及电机的极对数p 有关。

p f n 2260= (1-1)式(1-1)中,2n 为转子中通入频率为2f 的三相对称交流励磁电流后所产生的旋转磁场相对于转子本身的旋转速度(r/min )。

从式(1-1)中可知,改变频率2f ,即可改变2n 。

因此若设1n 为对应于电网频率50Hz (Hz f 502=)时发电机的同步转速,而n 为发电机转子本身的旋转速度,只要转子旋转磁场的转速与转子本身的机械速度n 相加等于定子磁场的同步旋转速度1n ,即12n n n =+ (1-2)则定子绕组感应出的电动势的频率将始终维持为电网频率1f 不变。

式(1-2)中,当2n 与n 旋转方向相同时,2n 取正值,当2n 与n 旋转方向相反时,2n 取负值。

由于pf n 1160= (1-3) 将式(1-1),式(1-3)代入式(1-2)中,式(1-2)可另写为1260f f np =+ (1-4) 式(1-4)表明不论发电机的转子速度n 随风力机如何变化,只要通过转子的励磁电流的频率满足式(1-4),则双馈异步电动机就能够发出与电网一致的恒定频率的50Hz 交流电。

双馈异步发电机原理

双馈异步发电机原理

双馈异步发电机原理双馈异步发电机(Double Fed Induction Generator,DFIG)是一种常用于风力发电系统的电机。

它具有一定的功率调节能力和较高的发电效率,在现代能源领域得到广泛应用。

本文将就双馈异步发电机的原理进行介绍。

一、简介双馈异步发电机由固定部分(定子)和旋转部分(转子)组成。

定子绕组中通以三相对称电流,形成旋转磁场,而转子通过刚性转子轴与风力发电机的转动相连。

定子与转子的耦合通过定子绕组和转子绕组之间传递电流来实现。

这就是为什么它被称为“双馈”发电机的原因。

二、工作原理当双馈异步发电机以风力发电机的转动速度运转时,风轮带动发电机旋转,同时将机械能转化为电能。

定子的电压通过电网和电池汇流条供电。

为了实现双馈异步发电机的控制,定子绕组由逆变器供电,逆变器通过电网进行功率调节,并使双馈异步发电机保持在最佳工作状态。

三、主要特点1. 调节能力:双馈异步发电机的电压和频率可以通过逆变器调节,从而实现对功率输出的精确控制。

这使得它在风能系统中成为一种理想的发电机。

2. 高效性能:相比传统发电机,双馈异步发电机在输送能量时能够减小电流的损耗,提高发电效率。

3. 提高动态响应:双馈异步发电机可以通过逆变器的调节来提高其动态响应能力,使其能够更快速地适应变化的风速和负载。

4. 减少对电网的影响:双馈异步发电机可以通过逆变器来控制发电功率,减少对电网的负荷影响,提高电网的稳定性和可靠性。

四、应用领域双馈异步发电机在风力发电系统中得到广泛应用。

其调节能力和高效性能使其成为风能转换系统的核心组件。

同时,双馈异步发电机也可以应用于其他领域,如水力发电、轨道交通以及工业领域等。

总结双馈异步发电机具有调节能力强、高效、动态响应快以及对电网影响小等特点,为风力发电系统带来了巨大的发展潜力。

随着能源需求的不断增长,双馈异步发电机将继续在可再生能源领域发挥重要作用,为我们提供更清洁、可持续的发电解决方案。

双馈发电机工作原理

双馈发电机工作原理

双馈发电机工作原理双馈发电机(Doubly Fed Induction Generator,简称DFIG)是一种常见的风力发电机的类型,其工作原理基于异步电机的原理。

DFIG是由一个转子和一个固定转子组成的,其中转子通常由铜或铝制成。

DFIG的工作原理如下:1.转子:DFIG的主要部分是转子,它是由绕组组成的。

绕组中的导线将电能传递给转子,以形成旋转磁场。

旋转磁场通过与固定转子的磁场交互,产生电动势。

转子上的绕组通常是属于定子的,即与固定转子的绕组相连。

转子的绕组也被称为发电机侧的绕组。

2.固定转子:固定转子是固定在发电机的外部的,由静子绕组组成。

静子绕组通常是三相绕组,其绕组与电网相连,接收来自电网的电能。

静子绕组的电能由定子中的定子绕组接收,它们通过拖曳转子旋转磁场生成的电动势传输。

定子绕组也被称为电网侧的绕组。

3.转子绕组:转子绕组是双馈发电机的关键组成部分之一、它有两个绕组:一个是通过滑环连接到固定转子的绕组,另一个是通过短路圈连接到直流环。

这两个绕组可以使发电机在双馈模式和全功率模式之间切换。

当DFIG处于双馈模式时,转子的旋转磁场通过滑环绕组传递电动势到定子绕组,然后通过定子绕组传输到电网。

这种方式下,电网接收到的电能比转子绕组输入的电能要大。

当DFIG处于全功率模式时,转子的旋转磁场通过短路圈绕组传递电动势到直流环绕组,然后通过直流环绕组传输到定子绕组。

这种方式下,输出到电网的电能比输入到转子绕组的电能要大。

DFIG的双馈模式和全功率模式的切换是由电力电子装置控制的,这个装置通常被称为转子侧变流器。

总的来说,DFIG的工作原理是通过转子和固定转子间的相互作用,将输入的电能转换成输出的电能。

DFIG的旋转磁场产生电动势,在双馈模式和全功率模式下,电动势通过不同的绕组传输到电网。

这使得DFIG 在不同工作条件下都能有效地工作。

2MW双馈异步发电机基础培训资料

2MW双馈异步发电机基础培训资料

肠道传染病防治知识试题1、什么是感染性腹泻?由病原微生物及其产物或寄生虫引起的、以腹泻为主要临床特征的一组肠道传染病。

2、霍乱的潜伏期是多少天?泄吐期的临床表现有哪些?霍乱的潜伏期:一般为1 ~ 3天,短者3~6小时,长者7天。

霍乱的泻吐期:先泻后吐,无腹痛无里急后重,大便初为稀便,后为水样便,常见为黄水样、清水样,少数为米泔样或洗肉水样,无粪臭味,每日数次至十数次甚至更多。

少数病人有呕吐。

一般无发热,少数有低热。

持续数小时至1~2天。

3、霍乱治疗原则是什么?以静脉或口服补充液体及电解质为主;以抗菌药物及抑制肠道分泌药物为辅;强制性严格隔离。

液体疗法的原则:早期快速足量;先盐后糖;先快后慢;纠酸补钙;及时补钾。

4、中毒性菌痢的治疗?病原治疗——氟喹诺酮及三代头孢静滴。

休克型——抗休克。

(1)扩容纠酸;(2)血管活性药物;(3)保护重要脏器;(4)短期应用激素。

脑型:(1)脱水;(2)防治呼吸衰竭。

5、感染性腹泻的诊断原则是什么?依据患者的流行病学、临床表现及实验室检查结果进行综合判断,确诊必须有病原学的证据。

6、什么是手足口病?手足口病是由肠道病毒(以柯萨奇A组16型(CoxA16)、肠道病毒71型(EV71)多见)引起的急性传染病,多发生于学龄前儿童,尤以3岁以下年龄组发病率最高。

病人和隐性感染者均为传染源,主要通过消化道、呼吸道和密切接触等途径传播。

7、手足口病的临床诊断病例?(1)、.在流行季节发病,常见于学龄前儿童,婴幼儿多见。

(2).发热伴手、足、口、臀部皮疹,部分病例可无发热。

极少数重症病例皮疹不典型,临床诊断困难,需结合病原学或血清学检查做出诊断。

无皮疹病例,临床不宜诊断为手足口病。

8、手足口病的确诊病例?临床诊断病例具有下列之一者即可确诊。

(1).肠道病毒(CoxA16 、EV71等)特异性核酸检测阳性。

(2).分离出肠道病毒,并鉴定为CoxA16、EV71或其他可引起手足口病的肠道病毒。

双馈异步发电机工作原理

双馈异步发电机工作原理

双馈异步发电机工作原理
双馈异步发电机是一种常见的发电机类型,其工作原理是利用双馈异步发电机的特殊结构和工作方式来实现电能的转换和传输。

在双馈异步发电机中,有两个独立的电路,一个是定子电路,另一个是转子电路。

这两个电路之间通过双向功率转换器相连,使得发电机在运行过程中能够实现双向能量的传递和转换。

在双馈异步发电机的工作过程中,定子电路和转子电路之间的电能传输是通过双向功率转换器来实现的。

当发电机运行时,定子电路通过定子绕组和电网之间的电磁感应来产生电能,然后通过双向功率转换器将电能传输到转子电路中。

转子电路通过转子绕组和双向功率转换器之间的电磁感应来接收电能,并利用这些电能来驱动发电机的转子转动,从而产生机械能,并最终转换成电能输出到电网中。

双馈异步发电机的工作原理可以简单地总结为,通过双向功率转换器实现定子电路和转子电路之间的电能传输和转换,从而实现发电机的电能转换和输出。

这种工作原理使得双馈异步发电机具有较高的效率和稳定性,适用于各种发电场合。

双馈异步发电机的工作原理对于发电机的设计和运行具有重要的指导意义。

在设计双馈异步发电机时,需要充分考虑定子电路和转子电路之间的匹配和协调,以及双向功率转换器的性能和稳定性。

在发电机的运行过程中,需要合理控制双向功率转换器的工作状态,以保证发电机的稳定运行和高效发电。

总之,双馈异步发电机是一种具有特殊工作原理的发电机,其通过双向功率转换器实现定子电路和转子电路之间的电能传输和转换,从而实现高效稳定的发电。

了解双馈异步发电机的工作原理对于发电机的设计和运行具有重要的意义,可以为发电机的优化和改进提供有力的理论支持。

双馈异步风力发电机机组变流器基本运行原理

双馈异步风力发电机机组变流器基本运行原理

双馈异步风力发电机机组变流器基本运行原理一、引言随着清洁能源的发展和利用,风力发电已成为重要的可再生能源之一。

而在风力发电中,双馈异步风力发电机机组变流器被广泛应用。

本文将从双馈异步风力发电机机组基本结构和原理出发,详细介绍其变流器的基本运行原理,以期帮助读者对该技术有更深入的了解。

二、双馈异步风力发电机机组基本结构和原理1.双馈异步风力发电机机组的基本结构双馈异步风力发电机机组由风机、机械变速器、发电机和变流器组成,其中变流器是关键的部件。

双馈异步发电机的名称中“双馈”指的是发电机转子上的两套电枢绕组,一套用于外接到电网上的变流器,另一套用于发电机自身的转子饱和控制。

这种结构使得发电机对风速的变化更具有稳定性和高效性,适应了风能资源的变化。

2.双馈异步风力发电机机组的工作原理双馈异步风力发电机机组的工作原理是利用风机收集风能,并通过机械变速器将风机转子的旋转速度调整为适合发电机组的旋转速度,然后将发电机的输出交流电经过变流器转换为直流电,再通过变流器将直流电转换为符合电网要求的交流电。

在这一过程中,变流器起到了关键作用。

三、双馈异步风力发电机机组变流器基本运行原理1.变流器的功能双馈异步风力发电机机组的变流器是连接风力发电机和电网的关键设备,其主要功能是将发电机输出的交流电转换为符合电网要求的交流电。

在风能转换为电能的过程中扮演了至关重要的角色。

2.变流器的基本构造双馈异步风力发电机机组的变流器包含整流器、中间直流环节和逆变器三部分。

整流器主要将发电机输出的交流电转换为直流电,中间直流环节用于存储和平稳直流电的波动,逆变器则将直流电转换为符合电网要求的交流电。

3.变流器的工作原理变流器通过控制发电机输出的交流电的频率和电压,将其转换为符合电网要求的交流电。

变流器运用了现代电力电子技术,能够实现对发电机输出电流的精确调节,并且保证输出交流电的质量和稳定性。

在变流器的运行过程中,控制系统起到了关键的作用,通过对变流器工作状态的监测和控制,保证了发电机组的安全可靠运行。

双馈式异步发电机的工作原理

双馈式异步发电机的工作原理

请问双馈式异步发电机的工作原理年最佳答案双馈电机的原理目前的风电机组多采纳恒速恒频系统,发电机多采纳同步电机或异步感应电机。

在风电机组向恒频电网送电时,不需要调速,由于电网频率将强迫掌握风轮的转速。

在这种状况下,风力机在不同风速下维持或近似维持同一转速。

效率下降,被迫降低出力,甚至停机,这明显是不行取的。

与之不同的是,无论处于亚同步速或超同步速的双馈发电机都可以在不同的风速下运行,其转速可随风速变化做相应的调整,使风力机的运行始终处于最佳状态,机组效率提高。

同时,定子输出功率的电压和频率却可以维持不变,既可以调整电网的功率因数,又可以提高系统的稳定性。

(1)双馈电机的工作特性双馈电机的结构类似于绕线式感应电机,定子绕组也由具有固定频率的对称三相电源激励,所不同的是转子绕组具有可调整频率的三相电源激励,一般采纳交・交变频器或交-直-交变频器供以低频电流。

当双馈电机定子对称三相绕组由频率为f1(f1=p∙m∕60)的三相电源供电时,由于电机转子的转速n = (l∙s)n1(s为转差率,n1为气隙中基波旋转磁场的同步速率)。

为了实现稳定的机电能量转换,定子磁场与转子磁场应保持相对静止,即应满意: ωr=ω1-ω2其中:是转子旋转角频率;ω1是定子电流形成的旋转磁场的角频率;ω2是转子电流形成的旋转磁场的角频率。

由此可得转子供电频率f2=s∙f1,此时定转子旋转磁场均以同步速n1旋转,两者保持相对静止。

与同步电机相比,双馈电机励磁可调量有三个:一是与同步电机一样,可以调整励磁电流的幅值;二是可以转变励磁电流的频率;三是可以转变励磁电流的相位。

通过转变励磁频率,可调整转速。

这样在负荷突然变化时,快速转变电机的转速,充分采用转子的动能,释放和汲取负荷,对电网的扰动远比常规电机小。

此外,通过调整转子励磁电流的幅值和相位,可达到调整有功功率和无功功率的目的。

而同步电机的可调量只有一个,即励磁电流的幅值,所以调整同步电机的励磁一般只能对无功功率进行补偿。

双馈异步发电机工作原理

双馈异步发电机工作原理

双馈异步发电机工作原理
双馈异步发电机是一种采用转子上设置两组绕组的异步发电机,也称为双馈感应发电机。

其工作原理是利用转子上的双馈绕组,在发电机电网侧接入变频器控制,使得发电机的转速与电网频率之间实现匹配。

同时,通过对转子两组绕组的电流进行控制,可以调节发电机的功率因数和电压,以满足电网的要求。

具体来说,双馈异步发电机的转子上设置了一个外部绕组和一个内部绕组,分别与定子的两个相位相连。

外部绕组可以通过一个滑环装置与外部电路相连,内部绕组则通过转子轴心的导线与外部绕组相连。

当发电机运转时,定子上的电流产生旋转磁场,通过感应作用将电能传递到转子上的外部绕组,使得转子开始旋转。

转子上的内部绕组则会感应出一个电动势,产生一个反转磁场,与定子的旋转磁场相互作用,从而使得转子的转速保持在与电网频率匹配的状态。

在实际的应用中,双馈异步发电机常常与变频器一起使用,通过控制转子的电流,调节发电机的功率因数和电压,以满足电网的要求。

同时,在风力发电等可再生能源领域,双馈异步发电机也得到了广泛应用,成为了一种重要的发电机类型。

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双馈异步发电机工作原理

双馈异步发电机工作原理

双馈异步发电机工作原理
双馈异步发电机是一种常用于风力发电系统中的发电机。

它可以在风速不稳定的情况下,有效地调节电力输出,提高发电系统的可靠性和稳定性。

双馈异步发电机由主绕组和副绕组两部分组成。

主绕组连接到电网,副绕组通过转子与风力发电机相连。

主绕组通常采用固定的磁场,而副绕组的磁场则由转子上的线圈产生。

当风力发电机旋转时,风力使得转子产生运动。

转子上的线圈通过转子运动产生感应电动势,并将电能转化为机械能。

这个机械能通过转轴传递到发电机的主绕组中。

主绕组将这个机械能转化为电能,并将其输入电网。

副绕组的作用是调节发电机的电力输出。

当风力发电机的转速发生变化时,副绕组的磁场也会随之变化。

这样一来,主绕组中输入电网的电力也会相应地发生变化。

通过调节副绕组的磁场,双馈异步发电机可以达到调节电力输出的目的。

双馈异步发电机的优点是在风速变化较快的情况下,仍然可以保持较高的发电效率。

同时,双馈异步发电机还具有自动调节功率因数和抗瞬态电压冲击的能力。

总而言之,双馈异步发电机通过主绕组和副绕组的协同工作,实现了风力发电系统的稳定运行和高效发电。

它在风力发电领域中具有重要的应用价值。

双馈异步发电机工作原理

双馈异步发电机工作原理

双馈异步发电机工作原理双馈异步发电机是一种常用于风力发电和水力发电等领域的发电机,其工作原理主要基于双馈变流器的控制原理。

双馈异步发电机由定子、转子、双馈变流器和控制系统等部分组成,其工作原理如下:首先,当双馈异步发电机接通电网后,定子绕组和转子绕组都会受到电网的激励,从而产生电磁力和电磁转矩。

在发电机运行过程中,双馈变流器会通过控制转子绕组的电流,调节发电机的输出功率和电压,从而实现对发电机的控制。

其次,双馈异步发电机的转子绕组通过双馈变流器与电网相连,可以实现双向能量的传递。

当发电机转速超过额定转速时,双馈变流器可以将多余的能量通过转子绕组反馈到电网中,从而实现对发电机的功率调节,提高发电机的运行效率。

另外,双馈异步发电机的控制系统可以实现对发电机的无级调速,使其在不同风速或水流条件下都能够保持稳定的输出功率和电压。

通过控制双馈变流器的工作状态,可以实现对发电机的无级调速和无功功率控制,从而满足不同场合对发电机功率和电压的需求。

总的来说,双馈异步发电机通过双馈变流器和控制系统的配合,实现了对发电机的精确控制和调节,提高了发电机的运行效率和稳定性,是一种在风力发电和水力发电等领域广泛应用的发电机类型。

在实际应用中,双馈异步发电机可以根据具体的需求和场合进行灵活的设计和调整,从而更好地满足不同场合对发电机功率和电压的需求。

同时,双馈异步发电机还具有结构简单、维护成本低等优点,因此在风力发电和水力发电等领域有着广阔的应用前景。

综上所述,双馈异步发电机通过双馈变流器和控制系统的精确配合,实现了对发电机的精确控制和调节,提高了发电机的运行效率和稳定性,是一种在风力发电和水力发电等领域具有广泛应用前景的发电机类型。

专业资料 双馈异步发电机原理

专业资料 双馈异步发电机原理

双馈异步发电机原理双馈异步发电机是一种风力发电机,具有定子和转子同时发出电能并连于电网的特点。

这种发电机的转子与定子都参与励磁,可以与电网有能量的交换。

下面详细介绍双馈异步发电机的原理。

1.定子和转子同时发出电能,并连于电网双馈异步发电机的定子和转子都装有绕组,当转子以一定的速度旋转时,定子和转子中的电流会产生磁场,这个磁场会随着转子的旋转而旋转。

这个旋转的磁场会与定子中的绕组相互作用,从而在定子中产生电能。

这个电能可以连入电网,为电网供电。

2.转子与定子都参与励磁,可以与电网有能量的交换双馈异步发电机的转子和定子都参与励磁,也就是说,转子和定子中的绕组都会被通电。

这样,转子和定子中的磁场就会相互作用,从而产生机械转矩。

这个机械转矩可以驱动叶轮旋转,将风能转变为机械能。

同时,这个机械转矩也可以通过主轴传动链传递给发电机,从而将机械能转化为电能。

3.通过叶轮将风能转变为机械转矩双馈异步发电机的叶轮可以将风能转变为机械能。

当风速达到一定值时,叶轮会开始旋转,从而将风能转化为机械能。

这个机械能可以通过主轴传动链传递给发电机,从而转化为电能。

4.主轴传动链将机械转矩传递给发电机双馈异步发电机的主轴传动链可以将叶轮旋转产生的机械能传递给发电机。

这个传动链包括齿轮、轴承等传动元件,可以将叶轮旋转的机械能传递给发电机的主轴。

5.励磁变流器励磁将发电机定子电能并入电网双馈异步发电机的定子中的电能需要通过励磁变流器才能并入电网。

这个变流器可以控制发电机的励磁电流,从而控制发电机的输出电压和频率。

当发电机的输出电压和频率与电网相符时,就可以将电能并入电网。

6.超过发电机同步转速时,转子也处于发电状态,通过变流器向电网馈电当风速超过发电机同步转速时,双馈异步发电机的转子也处于发电状态。

这时,转子中的磁场会与定子中的绕组相互作用,从而在定子中产生电能。

这个电能也可以通过励磁变流器并入电网。

同时,这个电能还可以通过变流器向电网馈电,从而实现能量的双向交换。

双馈电机的工作原理

双馈电机的工作原理

双馈电机的工作原理双馈电机是一种特殊的异步电机,它的转子绕组不仅与电源交流,还与定子绕组交流。

这种结构使得双馈电机具有比传统异步电机更好的启动性能和控制性能,并且适合于大型机械设备的驱动,例如风力发电机、钢铁轧机等。

双馈电机的工作原理可以从其结构和特点入手。

首先,双馈电机的定子绕组与电源交流,产生旋转磁场。

其次,转子绕组分别与定子绕组的两个端子相连,形成双馈结构。

当转子旋转时,由于其绕组与定子绕组的耦合作用,会在转子绕组中产生感应电动势,导致转子电流的流动。

这些电流与定子绕组的磁场相互作用,产生转矩,使得转子旋转。

同时,由于转子绕组中电流的存在,转子的磁场也会对定子绕组产生影响,从而使定子绕组中的电流产生变化。

这种交互作用增强了电机的启动性能和控制性能。

双馈电机的特点还在于其转子绕组的设计。

通常,双馈电机的转子绕组由两部分组成:一部分是传统的线圈绕组,另一部分是巨大的扼流圈。

扼流圈是一个环形的铜棒,通常安装在转子的两端。

当转子旋转时,扼流圈中的电流会产生磁场,从而减弱转子绕组的磁场,使得转子的电流和转矩产生变化。

这种设计使得双馈电机在启动时可以产生大的转矩,同时还可以实现较好的速度和转矩控制。

双馈电机的应用范围非常广泛。

例如,风力发电机通常采用双馈电机作为发电机,因为双馈电机可以适应风速变化和负载变化的特点。

此外,钢铁轧机等大型机械设备也常常采用双馈电机作为驱动电机,因为双馈电机可以实现较好的启动和控制性能,同时还可以减少设备的能源消耗和维护成本。

双馈电机是一种特殊的异步电机,其转子绕组与定子绕组的耦合作用使得其具有比传统异步电机更好的启动性能和控制性能。

双馈电机的应用范围非常广泛,特别适合于大型机械设备的驱动。

双馈异步发电机

双馈异步发电机
④ 实时监控系统及雷电保护装置(选配)。
定子每相线圈安装2个PT1OO。
前后轴承各装有2个PT1OO。
主电刷和接地碳刷均具有碳刷磨损监控装置。
定、转子雷电保护装置。
7. 发电机的使用维护 ① 运输、存储 ② 安装、调试 ③ 维护、保养 润滑脂的补充 电刷维护 滑环维护 热敏元件检测数据的分析判断 风机的正常使用
2. 具有变速恒频的特性。 3. 可以实现有功功率和无功功率的调节。
四、双馈发机考核的关键点
1. 工作特性 a. 空载特性测定 b. 负载特性测定(包括转
子绕组短路状态下异步 发电机的固有特性和转 子绕组由双向逆变器供 电状态下的调节特性) c. 效率计算和特性曲线绘 制 2. 温升考核
a. cosΦ=1 b. cosΦ=±0.95 3. 一般电机试验项目
一、 风力发电机的主要类型
异步发电机
同步发电机
使用 场合
特点
双速发电 机
定桨距风 力发电机 组
低风速低 速运行, 使发电机 也具有在 较高的效 率水平。
绕线式异步发 电机
变桨距风力发 电机组
高风速时可以 通过控制转子 电阻,使得输 出功率保持平 稳。
双馈异步发 电机
变速风力发 电机组
低速永磁同步发电机 变速风力发电机组
可以方便调 可以控制励磁调节发 节有功功率 电机的功率因数,使 和无功功率 功率因数达到1。在 的输出,同 相同条件下,同步发 时调节电网 电机的调速范围比异 的功率因数。 步发电机更宽。
二、双馈发电机的工作原理
双馈发电机的定子绕组接工频电网,转子绕组由具有可调节频率、相 位、幅值和相序的三相电源励磁,采用双向可逆专用变频器。双馈发 电机可以在不同的风速下运行,其转速可以随风速的变化做相应调整, 使风力机的运行始终处于最佳状态,提高了风能的利用率。同时,通 过控制馈入转子绕组的电流参数,不仅可以保持定子输出的电压和频 率不变,还可以调节输入到电网的功率因数,提高系统的稳定性。
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什么是“双馈”?双馈异步发电机的原理和条件是什么?
“双馈”是异步电机的一种运行方式,也是一个专用术语。

其中的“馈”字,英语为“Fed ”,在这里,汉语应该理解为电能“交换”,故双馈即是双端馈电。

注意,“Fed ”并不确指电能的交换方向(输出还是输入),所以,双馈既有双馈发电机,亦有双馈电动机。

对于绕线转子的异步电机,除了定子必然和电源相联之外,转子也可以和电源相联,于是,当电机作为发电机时,称之为双馈异步发电机;反之作为电动机时,则称为双馈异步电动机,而只有一端和电源相联的普通电机则属于“单馈”。

还要指出,双馈发电或双馈电动均属于和外部电源的电能交换,因此,双馈(Double Fed )以及串级(Cascade Control )都应归属于外馈()。

双馈异步发电机的基本原理和普遍的异步发电机原理是一致的,所不同的是,双馈发电机的转子不是单纯地输入机械功率M P ,还有和附加电源交换的电功率K P 。

这样做的目的何在?我们先从普通的异步发电机谈起。

按照异步电机的原理,异步发电机的功率转换流程为
(转子功率2P →转子电磁功率em P )—→(定子电磁功率em P →定子电功率1P ) 考虑到功率转换中的损耗,转子的功率2P 必须大于转子的电磁功率em P ,即有
2P >em P
这是能量守恒的体现,也是异步发电机的核心原理。

发电机目的是将机械能转化为电能,所以,按理转子功率2P 应该就是机械功率M P ,但是问题出来了,根据电机学和力学原理,旋转电机的机械功率普遍表达为
n T P M M 60
2π= 等于机械转矩M T 和转速n 的乘积;而异步电机的电磁功率表达为
160
2n T P em π= 即为电磁转矩T 和同步转速1n 的乘积。

同步转速是旋转磁场的转速,且
p
f n 1160=
考虑到电机稳定运行必然遵循转矩平衡原理,也就是机械转矩和电磁转矩大小相等,方向相反,即
M T T =
结果,在n <1n (亚同步)时,却是
M P <em P
或者
2P <em P
转子功率小于电磁功率,异步电机不但不能发电,反而是作电动机运行。

为了解决这个亚同步发电的问题,单凭转子的机械功率是不够的,为此,转子需要向附加电源“借助”一定的电功率K P ,使得转子的功率为二者之和,即
K M P P P +=2
这样就可以满足
2P >em P
的发电条件了。

其功率转换流程为:
转子:M P →{(2P =M P +K P )→em P }——→定子:{em P →1P }→电网 附加电源: K P →
但是要注意,转子将2P 扣除损耗余下的电磁功率传输给定子,定子的发电功率1P 中除了有用的机械功率M P 之外,还有无用的附加电功率K P ,理由是K P 本身就是电功率,而且在K P 由附加电源——发电机——主电源之间循环,不仅无谓,而且造成损耗,降低发电效率,显然是双馈发电的一大缺点。

双馈还有n >n 1的超同步发电,此时机械功率M P 可能过大于电磁功率em P ,为了避免过载而损坏发电机,转子要反过来向附加电源发电,其功率流程如下:
转子: M P →{2P →(2P -K P )→em P }——→定子:{em P →1P }→主电源 →K P ——→附加电源
其余限于篇幅,读者不难自行分析。

对于笼型异步发电机,由于转子封闭(短路),所以转子只能单纯输入机械功率,电功率无法输入,所以其发电条件为M P >em P ,以及n >1n ,只有在超同步时才能发电。

显然,这个发电条件极大限制了笼型异步发电机的应用。

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