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双馈发电机的原理求大神帮助

1、另外，由于双馈电机对无功功率、有功功率均可调，对电网可起到稳压、稳频的作用，提高发电质量。与同步机交一直一交系统相比，还有变频装置容量小（一般为发电机额定容量的10～20%）、重量轻的优点，更适合于风力发电机组使用，同时也降低了造价。

2、双馈发电机是一种特殊的变速恒频系统，其核心是采用了转子双馈电机。这种电机的定子绕组直接连接电网，而转子绕组则通过变频器提供频率可调的三相低频励磁电流。

3、双馈异步发电机的“双馈”主要指在稳定运行状态下，定子和转子同时向电网输送有功功率。理解双馈电机，首先需要建立其稳态等效电路，以便直观分析能量流动关系。双馈电机的稳态等效电路建立时，考虑定子三相交流电与转子三相交流电之间的关系，以及转子旋转频率与同步频率之间的倍数关系。

4、当发电机的转速低于同步转速时，转子从电网吸收无功作为励磁磁场的能源，使定子绕组输出电能。当发电机转速升高，高于同步转速及转差转速后，定子绕组的感应磁场反作用于转子绕组，一部分能量作为励磁磁场的能源，一部分能量使转子绕组感应电能且相位相反，所以转子也会输出电能。

5、正因为其定子和转子（经过变流器）同时和电网连接，在超同步运行时，定、转子可以同时发电，因此称为“双馈”。双馈发电机的性能特点是可以在较大范围内变速运行，而定子侧输出电流的频率恒定，转子磁需要配套的变流器励磁，定、转子绕组电流频率关系： f1=p/60*n± f2。

双馈式风力发电机风能捕获效率（双馈式风力发电机组） 第1张

无刷双馈式发电机的优缺点

无刷双馈电机去掉了转子侧电刷，提高了机械的稳定性，降低了维修成本。

另外，无刷发电机可以在不同的风速下运行，其转速可随风速变化做相应的调制，使风力机的运行处于最佳工况，提高机组效率。缺点是定子需要两台电机，增加了系统的复杂性和成本，实现还是比较困难。

直驱的技术及实际结构简单，但电容组容量需要做的很大，而且电容不安全，很难做大功率的风机，目前直驱最大的风机也到两三兆瓦。直驱只需要发电机，叶片，逆变器等就差不多了。该结构是逆变器输出端接入电网，发电机负责提供能量给逆变器。

什么是双馈式风力发电机

双馈异步风力发电机（DFIG，Doubly fed Induction Generator）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。电机本体由定子、转子和轴承系统组成，冷却系统分为水冷、空空冷和空水冷三种结构 。

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。

他们的工作原理完全不同，双速风力发电机类似双速异步电动机，电机内有两套绕组，风小时用极数多的绕组，风大时用极数小的绕组，转子是鼠笼型的，不需要变频器。

首先从双馈发电的这个双馈上说，这是跟别的风力发电机区别的地方，双馈风力发电机有三种运行状态，亚同步、同步、超同步。体现的是发电机的定子、转子输送电能的状态，整个过程中定子直接与电网相连向电网送电。而转子是跟变流器相连的，可以向电网馈电也可以从电网向电机输电。

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。现代变速双馈风力发电机的工作原理就是通过叶轮将风能转变为机械转矩（即风轮转动惯量），通过主轴传动链，经过齿轮箱增速，然后带动发电机转子转动发电。

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