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变转速双馈异步发电机故障,双馈异步发电机转子接线方式

哈喽!相信很多朋友都对变转速双馈异步发电机故障不太了解吧,所以小编今天就进行详细解释,还有几点拓展内容,希望能给你一定的启发,让我们现在开始吧!

什么是双馈式风力发电机?

双馈异步风力发电机(DFIG,Double-FedInductionGenerator)是一种绕线式感应发电机,是变速恒频风力发电机组的核心部件,也是风力发电机组国产化的关键部件之一。该发电机主要由电机本体和冷却系统两大部分组成。

变转速双馈异步发电机故障,双馈异步发电机转子接线方式 -图1

双馈式风力发电机是目前应用最为广泛的风力发电机,由定子绕组直连定频三相电网的绕线型异步发电机和安装在转子绕组上的双向背靠背IGBT电压源变流器组成。

双馈感应发电机其实就是绕线式感应发电机,双馈发电是指转子在同步转速以上也可以发电,发电机并不复杂,只是控制转子的电压、电流、频率部分复杂一些。

无刷双馈发电机,其定子有两套绕组,一个称为功率绕组,直接接电网;另一个称为控制绕组,通过双向变频器接电网。其转子为笼型或磁阻式结构,无需电刷和滑环,转子的极数应为定子两个绕组极对数之和。

所谓双馈,可以理解为定子、转子同时可以发出电能,发电机原理理论上说只要有动力带动电动机,在电动机的定子侧就能直接发出电能。

变转速双馈异步发电机故障,双馈异步发电机转子接线方式 -图2

风电机组故障穿越功能

1、硬穿越作为软件穿越的补充,对低电压穿越能力进行扩充,使得风力机在更严重电压跌落时可实现故障穿越。

2、尤其在中国),在风力发电机并网点电压跌落的时候,风机能够保持并网,甚至向电网提供一定的无功功率,支持电网恢复,直到电网恢复正常,从而“穿越”这个低电压时间(区域)。 这样就能保证不断网,保护电网也保护风机。

3、因为火电或水电是可控发电能源,机组本身有励磁调节系统,维持机端电压稳定。而风是不可控能源,风机多是异步或永磁式发电机,机组本身无励磁调节系统。发电机、变压器等设备都要消耗无功。

4、低电压穿越(LVRT),指在风力发电机并网点电压跌落的时候,风机能够保持 低电压穿越并网,甚至向电网提供一定的无功功率,支持电网恢复,直到电网恢复正常,从而“穿越”这个低电压时间(区域)。

变转速双馈异步发电机故障,双馈异步发电机转子接线方式 -图3

5、稳态运行波形得到改善,提高了故障穿越能力。 (2)同步直驱式风机(PMSG)低电压穿越能力(LVRT)的实现。 电压跌落期间PMSG的主要问题在于能量不匹配导致直流电压上升。可采取措施储存或消耗多余的能量以解决能量的匹配问题。

6、如果风电机组有低压电穿越功能,就可以在电网故障时保持一段时间的低压电输出,在此期间电网恢复正常,风机即可恢复正常工作。涉及到电网和风机性能。

双馈异步发电机的优缺点又哪些?

双馈异步风力发电机(DFIG,DoublyfedInductionGenerator)是一种绕线式感应发电机,是变速恒频风力发电机组的核心部件,也是风力发电机组国产化的关键部件之一。该发电机主要由电机本体和冷却系统两大部分组成。

缺点:由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转差关系,其调速性能较差(交流换向器电动机除外)。对要求较宽广和平滑调速范围的交通运输机械、轧机、大型机床、印染及造纸机械等,采用直流电机较经济、方便。

因此,它具有结构简单,制造、使用和维护方便,运行可靠以及质量较小,成本较低等优点。异步电机有较高的运行效率和较好的工作特性,从空载到满载范围内接近恒速运行,能满足大多数工农业生产机械的传动要求。

双馈风机的转速问题

1、转速低时,发电量少而且不稳定,这时候相对损耗很大,得不偿失;最大转速的限制主要取决于两点,1)风力机的机械结构,2)双馈电机本身的额定转速。转速过高时,风力机有可能损坏,双馈电机的各项性能都会有所下降。

2、其中n为转速rpm,即每分钟转n转,f为交流电频率,p为磁极对数。

3、很简单,是因为感应线圈数量问题。1800转达到满功率所需线圈要比1500转所选线圈要少,在现今这个风电形式下,减低成本就意味着生存。还有就是因为风场具体风速,风速快、叶片切割面大,所以要设计成1800转。

4、与一般的异步发电机相比,双馈风机允许发电机转速在一定范围内波动,因为转子侧(相当于励磁绕组)中电流的大小和频率可以通过整流逆变装置进行调节,从而在转速发生变化的情况下,维持定子侧输出功率频率的恒定。

5、由叶轮吸收风能转动,再通过齿轮箱变速将机械能传给发电机转子。也就是说转子的转速取决于叶轮转速。

6、π表示圆周率,取值约为14;R表示风机叶片的长度,单位为米;λ表示风力系数;θ表示风向与风机轴线之间的夹角,单位为弧度;ω_r表示风轮的旋转速度,单位为弧度/秒;ω表示发电机的旋转速度,单位为弧度/秒。

风力发电机常见故障及其分析概要

1、故障原因:1)机舱罩松动或松动后碰到转动件;2)风轮轴承座松动或轴承损坏;3)增速器松动或齿轮箱轴承损坏;4)制动器松动;5)发电机松动;6)联轴器损坏;7)变桨距调速的液压油缸脱落或同步器断。

2、承温升过高、轴承异音、轴承烧死等,都是风力发电机轴承发生故障的原因,其故障处理办法主要有异常相应停机检查、定期清理或更换轴承等。

3、主风机变速箱打串量是风力发电机发生的一种常见故障。这种故障的原因可能是变速箱内部的轴承、齿轮或其他零部件损坏,导致转速不稳定和传动效率降低,从而导致发电机发电量下降或停机。

4、随着风力机容量的增大,发电机的规模也在逐渐增加,使得对发电机的密封保护受到制约。发电机长期运行于变工况和电磁环境中,容易发生故障。

5、以下是给你介绍的风力发电常见的故障 及原因,希望能给你带来参考!在风速正常的情况下风叶为什么不转?如果风机的输出线有短接情况出现风叶就会不转,请将蓄电池和逆变器电缆从风机上断开,检查风机电缆。

各位小伙伴们,我刚刚为大家分享了有关变转速双馈异步发电机故障的知识,希望对你们有所帮助。如果您还有其他相关问题需要解决,欢迎随时提出哦!

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