關鍵詞：雙饋非同步風力發電機
會議摘要：
1. 引言：
風力發電機組主要包括變頻器，控制器，齒輪箱（視機型而定），發電機，主軸承，葉片等等部件，在這些部件中發電機目前國產化程度最高，它的**約佔機組的10%左右。發電機主要包括2種機型：永磁同步發電機和非同步發電機。
永磁同步發電機低速執行時，不需要龐大的齒輪箱 ，但是機組體積和重量都很大，1.5mw的永磁直驅發電機機艙會達到5公尺，整個重量達80噸。同時，永磁直驅發電機的單價較貴，技術複雜，製造困難，但是這種機型的優點是少了個齒輪箱，也就少了個故障點。
非同步發電機是由風機拖動齒輪箱，再帶動非同步發電機執行，因為葉片速度很低，齒輪箱可以變速100倍，以讓風機在1500rpm下執行，目前流行的是雙饋非同步發電機，主要有1.25mw，1.5mw，2mw三種機型，非同步發電機的機組單價低，1kw大概需6000元左右，而且技術成熟，國產化高。
2.雙饋非同步發電機的原理：
所謂雙饋，可以理解為定子、轉子同時可以發出電能，發電機原理理論上說只要有動力帶動電動機，在電動機的定子側就能直接發出電能。現代變速雙饋風力發電機的工作原理就是通過葉輪將風能轉變為機械轉矩（即風輪轉動慣量），通過主軸傳動鏈，經過齒輪箱增速到非同步發電機的轉速後，通過勵磁變流器勵磁而將發電機的定子電能併入電網。如果超過發電機同步轉速，轉子也處於發電狀態，通過變流器向電網饋電。
雙饋發電機正是由葉片通過齒輪箱變速，帶動電機高速旋轉，同時轉子接變頻器，通過變頻器pwm控制以達到定子側輸出相對完美正弦波，同時在額定轉速下，轉子側也能同時發出電流，以達到最大利用風能效果。通俗的講，就是要變頻器控制轉子電流，反饋到定子上面，保證定子發出相對完美的正弦無諧波電能，同時在額定轉速下，轉子也能發出功率出來。有個大致感覺是1.
5mw發電機的定子發電量大概1200kw，轉子大約300kw，轉子側發出的功率要在30%以下，總之越少越好這樣可以讓變頻器功率小點。
3. 雙饋非同步發電機的設計難點：
結構設計難點：因機艙封閉體積，風機執行環境非常惡劣，需要氣溫-30～55度之間正常執行，希望電機尺寸盡量小，風機對發電機重量有嚴格要求，部分廠家對轉子轉動慣量也有要求。發電機需要高速執行，但振速要小，通常要小於2.
8mm/s。此外對於水冷的電機入水溫度較高，需要考慮維修和維護問題！比如軸承自動加油等！
還有就是，整個發電機是傾斜執行的，大概4～5度的傾斜角度，這個在結構設計時候需要考慮～～大家看到發電機的軸承就知道了。
電氣設計難點：風機需要效率97%以上，由於轉子繞組接變頻器，接變頻器就會引發諧波電流，會引起銅耗，鐵耗等！此外定子轉子承受很大衝擊電壓，提高繞組溫公升問題是優先考慮，轉子電流非常大，上千安培，滑環設計也是難點！
電機會有軸電流，需要考慮絕緣問題！同時高空執行需要防雷處理！轉子繞組線規非常大，成型困難！
盡量控制轉子輸出功率盡量小於30%，以縮小變頻器的功率。
q＆a：
如果是電動機執行的話，怎麼啟動呢，能直接啟動嗎？需要轉子先短路後等達到一定速度後再雙饋嗎？
一般銘牌上會有低速和高速的資料，一般是在風速3m/s到14m/s執行，低速下面,定子發出電能，轉子由變頻器交流送電驅動（無功功率），比如1.5mw的發電機它可能工作速度為 300～1800 都有可能，你們看看銘牌就知道了，就是說葉片速度太低，這個系統就不工作的，只有一定風速下，整個系統才會執行，機艙上面有個自動側風速的風速儀。
我的風力發電是33kw的,也是乙個非同步發電機,整個結構也和你說的差不多,可是我還真沒發現有變頻器,它是怎麼個原理呢？
對於小功率發電機，沒必要加變頻器，你想想變頻器**昂貴。
一般是向量控制還是直接轉矩控制呢？
通常變頻器是pwm向量控制的。
增速箱的速比可以調節嗎？
可以的。齒輪箱的外形結構如下所示：
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2008-7-1 00:09
齒輪箱**1
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2008-6-30 23:17
齒輪箱**2
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2008-6-30 23:17
齒輪箱資料引數
不要齒輪箱，那電機轉速太低，變頻器容量要大了吧？
齒輪箱能免則免，太笨重而且要維護。不要齒輪箱的話，得用同步機，低速一般只能選擇同步機。但是同步機一般直徑很大。
齒輪箱轉速比一般是固定的還是執行過程中要調節？
齒輪箱轉速比一般是固定的。
設計風力發電機一般按f級絕緣設計嗎，好像散熱不太好？
按h級設計，散熱不好，所以絕緣級別高。
電機在亞同步的時候，轉子電流是流入轉子的，在超同步後轉子發電，電流流出轉子，磁場方向是否改變？因為在這個過程中轉子電流已經換向了？電流反向期間是否有過零點？
雙饋非同步電機的有三個執行狀態即「亞同步狀態 **速小於同步轉速時）」、「同步狀態」以及「超同步狀態」，在電機的執行過程中，從轉子電流看，是逐漸增大的趨勢，而轉子功率有正負變化，越到後面無功功率越來越大。
是電壓正負反向嗎？
不是這麼理解的，功率為正可以認為電機是向外輸送電能，功率為負可以認為變頻器向電機輸送電能。
4、雙饋非同步發電機的結構特點：
目前流行的雙饋非同步發電機，都是採用水冷或者空冷的方式的。同樣是水冷的電機，風力發電機與普通電動機不同的是：風力發電機沒帶水冷冷卻器；而空冷的發電機多了乙個很大的冷卻器。
另外，水冷發電機的機座是圓柱體的，機座裡面焊接了很多水管，空冷發電機是長方體的，上面有個空氣冷卻器。同時，水冷電機客戶比較擔心腐蝕性。
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2008-6-30 23:17
水冷發電機**
空冷發電機的風扇分為「軸流式」和「離心式」兩種，圖示為「離心式」。
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2008-6-30 23:17
空冷發電機**
q＆a：
水冷電機是如何冷卻？水冷電機裡的水是迴圈的嗎？是不是冷水從管子裡走帶走溫度？
大家想想風機那麼高，怎麼送水上去？～～其實水冷電機的水管連線迴圈水系統送水，全名叫「恆溫自迴圈水裝置」，它可以保證送入電機水溫恆定。
也就是說，裝上的水就不動了，在電機裡面迴圈使用？
送水溫度55度左右，機殼整圓圈焊接水管（10mm內徑左右）。
55度是不是太高了？
55度是標準環境溫度。
電機的平均溫公升一般是多少？
f級絕緣不超過105k，通常製造按照h級絕緣製造，考核按照f級絕緣考核。
水冷電機要比風冷小吧？從重量和體積上大概能小多少？
水冷電機少了乙個冷卻器，體積小了一半左右，但是水長期流來流去，容易生鏽。一旦生鏽的話，整套的東西就無法工作了。
用不鏽鋼的機殼不就不會有水鏽了麼？
不鏽鋼的機座焊接和加工工藝都比較困難，一方面如果用不鏽鋼，造價貴，而且不現實而且整套冷卻系統裡不單單只有電機一樣東西，水冷系統使用者不是會很放心。
焊接的地方怎麼防鏽呢？
一般要求工藝上要處理得好，具體怎麼焊接的用什麼材料焊接的都有講究，要採用特殊的工藝，白鋼焊條等等。
發電機選用的軸承是絕緣軸承，電機是傾斜使用，前後軸承都是採用滾珠軸承，現在絕大廠家採用的是skf的陶瓷絕緣軸承，其實無刷電機要求高的也用陶瓷絕緣軸承，有些電動機上面也選用絕緣軸承。
為什麼要用絕緣軸承？
因為存在軸電壓，其實是軸電流～～只要是接變頻器，就會有諧波，只要有諧波，就三相不平衡，諧波大家可以把它想象為「不規則的正旋波」，當產生軸電流的時候，軸承會立即損壞。
兩側都是陶瓷軸承嗎？
兩側！電動機只是一側，而我們發電機是兩側。
為什麼電動機是一側，而發電機是兩側？
發電機兩側都要鏈結東西電機只是驅動段一側。
另外，軸承潤滑油脂也不一樣，因為風機長時間才能維護一次，所以大部分發電機採用自動潤滑系統，這個潤滑系統是要加電池的，它可以自動補油進去。在特殊場合選用的電機就需要這種東西，因為有的工況下人不能進去給軸承加油。
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2008-6-30 23:17
自動潤滑系統**
有了這個多長時間維護一次？
一般是一年派人上去維護一次，這個不一定的。
發電機的滑環目前大部分靠進口，因為轉子電流非常大，而且每相之間必須絕緣。
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2008-6-30 23:17
滑環**
雙饋非同步發電機的原理和條件是什麼
什麼是 雙饋 雙饋非同步發電機的原理和條件是什麼？雙饋 是非同步電機的一種執行方式，也是乙個專用術語。其中的 饋 字，英語為 fed 在這裡，漢語應該理解為電能 交換 故雙饋即是雙端饋電。注意，fed 並不確指電能的交換方向 輸出還是輸入 所以，雙饋既有雙饋發電機，亦有雙饋電動機。對於繞線轉子的非同...
雙虧發電機
1 引言 風力發電以其無汙染和可再生性，日益受到世界各國的廣泛重視，近年來得到迅速發展。採用雙饋電機的變速恆頻風力發電系統與傳統的恆速恆頻風力發電系統相比具有顯著的優勢，如風能利用係數高，能吸收由風速突變所產生的能量波動以避免主軸及傳動機構承受過大的扭矩和應力，以及可以改善系統的功率因數等。變速恆頻...
風力發電機工作原理
風能資源是清潔的可再生能源，安全 清潔 資源豐富，取之不竭，是一種永久性的大量存在的本地資源，可為我們提供長期穩定的能源 風力發電是新能源領域中技術最成熟 最具規模 開發商業化發展前景的發電方式之一。發展風電對於保障能源安全，調整能源結構，減輕環境汙染，實現可持續發展等都具有非常重要的意義。風力發電...