利用双馈感应发电机利用风能发电

作为其名称的双馈感应发电机是一个3相位感应发生器，其中转子和定子绕组都以3相AC信号供给。它由在转子和定子体上放置的多相绕组组成。它还包括多相滑环组件，以将电力传递到转子。它通常用于在风力涡轮发电机中产生电力。

在进行有关在风力涡轮发电机中使用的双馈感应发电机的进一步细节之前，让我们简要了解使用风能发电。

正如我们已经熟悉的那样，风能最近是最广泛使用的可再生能源源之一。使大型涡轮机根据风吹的吹气而旋转，因此产生电。通常，风力涡轮发电机在切割速度（发电机连接到电网时所需的最小风速）之间的风速下工作并切断速度（发电机所需的最大风速，从电网断开电网。）。

4种风力涡轮发电机：

• 类型一:由鼠笼式感应发电机直接与电网相连组成。适用于小范围的风速。
• 类型2:在连接到电网之前，除了感应发电机外，还包括一个交-直-交转换器。
• 型号3：由直接连接到网格的卷绕转子感应发电机组成，其中使用变阻器调节转子速度。
• 类型4：它包括直接连接到网格的双馈感应发生器，其中转换转换器调整转子速度。

双馈感应发电机风力发电的基本介绍。

双馈电机由一个三相绕线转子和一个三相绕线定子组成。转子被提供一个三相交流信号，在转子绕组感应交流电流。当风力涡轮机旋转时，它们对转子施加机械力，使其旋转。当转子旋转时，由于交流电流产生的磁场也以与应用于转子绕组的交流信号的频率成比例的速度旋转。因此，一个不断旋转的磁通量通过定子绕组，这导致感应交流电流在定子绕组。因此，定子磁场的旋转速度取决于转子的转速以及馈给转子绕组的交流电流的频率。

使用风能的发电的基本要求是产生恒定频率的AC信号，而不管风速如何。换句话说，无论转子速度变化如何，横跨定子产生的AC信号的频率应该是恒定的。为此，需要调节施加到转子绕组的AC信号的频率。

转子交流信号的频率随着转子转速的降低而增加，并具有正极性，反之亦然。因此，应调整转子信号的频率，使定子信号的频率等于网络线路频率。这是通过调整转子绕组的相序，使转子磁场与发电机转子方向相同(当转子转速降低时)或与发电机转子方向相反(当转子转速升高时)。

整个系统由两个背靠背转换器——机侧转换器和网侧转换器组成，连接在系统的反馈回路中。机器侧变频器通过控制转子的d-q分量以及机器的转矩和转速来控制有功和无功功率。电网侧变流器通过使电网无功功率降为零来保持直流环节电压恒定，确保单位功率因数运行。在两个转换器之间连接一个电容器，使其充当一个能量存储单元。这种背靠背的安排提供固定电压固定频率输出，而不考虑发电机的变频、变电压输出。感应发电机的其他应用包括飞轮储能系统、抽水蓄能电站、从固定频率的公共电网向铁路电网供电的电力转换器。

关于整个风力发电系统的一点知识

整个系统包括以下组件：

• 风力涡轮机：风力涡轮机通常是一个由3个叶片组成的风扇，当风击打它时，它们就会旋转。旋转轴应与风向一致。
• 齿轮箱:它是一种用机械方法将能量从一个装置转换到另一个装置的高精度机械系统。
• 双馈感应发电机：它是一种将机械能转2021欧洲杯足球竞猜官方平台化为变频形式的电能的发电机。
• 电网侧变换器:它是一个交流-直流转换电路，用于提供一个稳压的直流电压逆变器。它被用来保持恒定的直流链路电压。
• 转子侧转换器：它是一种DC-AC逆变器，用于向转子提供受控的AC电压。

使用双馈感应电动机的风力发电是5个原因是优选的

• 恒定频率输出信号与网格无关，无论变量转子速度如何。
• 电力电子设备所需的低功率额定值，因此需要低成本控制系统。
• 功率因数受到控制，即保持统一。
• 低风速发电。
• 电力电子转换器必须处理总负载的一部分，即20-30％，并且该转换器的成本低于其他类型的发电机。

要思考的东西！

我所提供的只是使用双馈感应发电机有关风力发电的基本介绍。接下来，确实提供关于控制馈送到转子的AC信号的各种控制技术的看法。

图像信用：LabVolt使用双馈感应发电机的风力发电系统