一、异步发电机

一、异步发电机

异步发电机也称为感应发动机,它的典型特点是转子旋转磁场与定子旋转磁场不同步,它是利用定子与转子间的气隙旋转磁场与转子绕组中产生的感生电流的相互作用的交流发电机,即感应发电机。异步发电机可分为笼型和绕线型两种。

在定桨距并网型风力发电系统中,一般采用笼型异步发电机,如图5-1所示。笼型异步发电机的定子由铁芯和定子绕组组成。转子采用笼型结构,转子铁芯由硅钢片叠成,呈圆筒形,槽中嵌入金属铝或铜导条。在铁芯两端用铝或铜环将导条短接。转子不需要外加励磁,没有集电环和电刷,结构简单,可靠性高。冷却风扇与转子同轴。

鼠笼式感应发电机的工作原理为:定子有两个相差90°的电角度绕组,一个是输入直流电产生励磁,另一个是输出的交流绕组,当转子(鼠笼式)在外力的带动下转动时,它切割直流电而产生偏差90°的交变磁场,这个交变磁场又切割另一个交流绕组而产生交流电压。电压的大小与转速和直流电励磁成正比。(https://www.daowen.com)

绕线型转子异步发电机的定子与笼型异步发电机的相同,如图5-2所示,转子绕组中的电流通过集电环和电刷流入流出。异步发电机的转子绕组为三相绕组,采用星形或三角形连接。转子的转速略高于旋转磁场的同步转速,异步发电机运行在发电状态。风力机的转速较低,需经过增速齿轮箱传动来提高转速,以适合异步发电机的运转转速。一般与电网并联运行的异步发电机为4极或6极。