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永磁直驱风电机组功率曲线测试

来源:www.xrdq.net   时间:2023-07-17 11:33   点击:186  编辑:admin   手机版

一、永磁直驱风电机组功率曲线测试

一般100米左右。

风力发电是指把风的动能转为电能。风是一种没有公害的能源,利用风力发电非常环保,且能够产生的电能非常巨大,因此越来越多的国家更加重视风力发电。

风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大,全球的风能约为2.74×10^9MW,其中可利用的风能为2×10^7MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。

风很早就被人们利用--主要是通过风车来抽水、磨面等,而现在,人们感兴趣的是如何利用风来发电。

二、永磁直驱式风力发电机发电原理

利用风力带动风力机叶片旋转,拖动直驱风力永磁电机的转子旋转,实现发电。

三、永磁直驱式风机

目前世界最大风机的功率是20兆瓦。1. 这项基于当前已知的风力发电技术和实际应用情况,目前已经建造出了20兆瓦级别的风机。2. 20兆瓦的功率对比过去较小的风机来说,产生更大的风能转换效率,可以为更多地区提供可再生能源,符合环保和能源可持续发展的需求。3. 随着技术的不断发展和创新,未来可能还会有更大功率的风机问世,为我们的能源转型和可持续发展做出更大贡献。

四、风电永磁直驱发电机

永磁发电机其特点是功率因数高、效率高,在许多场合开始逐步取代最常用的交流异步电机,其中异步起动永磁同步电动机的性能优越,是一种很有前途的节能电机。

一、效率高、更加省电

a、由于永磁同步电机的磁场是由永磁体产生的,从而避免通过励磁电流来产生磁场而导致的励磁损耗(铜耗);

b、永磁同步电机的外特性效率曲线相比异步电机,其在轻载时效率值要高很多,这是永磁同步电机在节能方面,相比异步电机最大的一个优势。因 为通常电机在驱动负载时,很少情况是在满功率运行,这是因为:

一方面用户在电机选型时,一般是依据负载的极限工况来确定电机功率,而极限工况出现的机会是 很少的,同时,为防止在异常工况时烧损电机,用户也会进一步给电机的功率留裕量;

另一方面,设计者在设计电机时,为保证电机的可靠性,通常会在用户要求的 功率基础上,进一步留一定的功率裕量,这样导致在实际运行的电机90%以上是工作在额定功率的70%以下,特别是在驱动风机或泵类负载,这样就导致电机通 常工作在轻载区。对异步电机来讲,其在轻载时效率很低,而永磁同步电机在轻载区,仍能保持较高的效率,其效率要高于异步电机20%以上。

c、由于永磁同步电机功率因数高,这样相比异步电机其电机电流更小,相应地电机的定子铜耗更小,效率也更高。

d、系统效率高:永磁电机参数,特别是功率因数,不受电机极数的影响,因此便于设计成多极电机(如可以100极以上),这样对于传统需要通过减速箱来驱动负载电机,可以做成直接用永磁同步电机驱动的直驱系统,从而省去了减速箱,提高了传动效率。

二、功率因数高

由于永磁同步电机在设计时,其功率因数可以调节,甚至可以设计成功率因数等于1,且与电机极数无关。而异步电机随着极数的增加,由于异步电 机本身的励磁特点,必然导致功率因数越来越低,如极数为8极电机,其功率因数通常为0.85左右,极数越多,相应功率因数越低。即使是功率因数最高的2极 电机,其功率因数也难以达到0.95。电机的功率因数高有以下几个好处:

a、功率因数高,电机电流小,电机定子铜耗降低,更节能;

b、功率因数高,电机配套的电源,如逆变器,变压器等,容量可以更低,同时其他辅助配套设施如开关,电缆等规格可以更小,相应系统成本更低。

c、由于永磁同步电机功率因数高低不受电机极数的限制,在电机配套系统允许的情况下,可以将电机的极数设计的更高,相应电机的体积可以做得更小,电机的直接材料成本更低。

三、可靠性高

从电机本体来对比,永磁同步变频调速电机与异步电机的可靠性相当,但由于永磁同步电机结构的灵活性,便于实现直接驱动负载,省去可靠性不高 的减速箱;在某些负载条件下甚至可以将电机设计在其驱动装置的内部,如风力发电直驱装置,石油钻机的绞车驱动装置,从而可以省去传统电机故障率高的轴承: 大大提高了传动系统的可靠性。

四、体积小,功率密度大

永磁同步变频调速电机体积小,功率密度大的优势,集中体现在驱动低速大扭矩的负载时,一个是电机的极数的增多,电机体积可以缩小。还有就 是:电机效率的增高,相应地损耗降低,电机温升减小,则在采用相同绝缘等级的情况下,电机的体积可以设计的更小;电机结构的灵活性,可以省去电机内许多无 效部分,如绕组端部,转子端环等,相应体积可以更小。

五、起动力矩大、噪音小、温升低

a、永磁同步电机在低频的时候仍能保持良好的工作状态,低频时的输出力矩较异步电机大,运行时的噪音小;

b、转子无电阻损耗,定子绕组几乎不存在无功电流,因而电机温升低,同体积、同重量的永磁电机功率可提高30%左右;同功率容量的永磁电机体积、重量、所用材料可减少30%。

五、直驱永磁风力发电机组有什么技术特点

6月3日,中车永济电机有限公司自主研制的亚洲最大的10MW海上半直驱永磁同步风力发电机下线仪式在山东河口经济开发区举行,这是永济公司探索更大功率等级电机核心技术的重要里程碑,是公司践行两海战略的关键载体,标志着河口经济开发区风电装备制造产业园建设迈出了坚实一步。

该机组是目前亚洲功率最大的海上半直驱永磁风力发电机,具有单机功率大,结构紧凑,转矩密度大,抗失磁能力强,绕组温升裕度大,电流谐波、电压畸变小,振动、噪声低等特点,荣获鉴衡认证中心认证证书,技术达国际领先水平。此次下线产品由中车永济电机有限公司与明阳智慧能源集团股份公司配套开发,再次见证了双方海上风电领域的协同合作。

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