CN102412776A - 一种恒速恒压的风力发电机 - Google Patents
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Abstract
本发明属于风力发电机技术领域，涉及一种恒速恒压的风力发电机，风力机将风能转变成机械能带动发电机转动以对外发电，风力机上设置有测量风速的风速传感器，风速传感器测量的风速信息传递给发电机的励磁电流控制器，励磁电流控制器根据风速信息经过对比自动调整提供给发电机的励磁电流的大小，使风力发电机输出恒定的电压，由于风力发电机的上述结构，使得本发明具有效率高、稳定、方便、风速大小都能利用，成本低、运行稳定、等优点。
Description
技术领域
本发明属于风力发电机技术领域，涉及一种恒速恒压的风力发电机。
背景技术
目前，在可再生能源不断发展的今天，蓄能成为技术中的一项大工程，风力发电是目前可再生能源中使用比较普遍的技术手段，近年来得到迅速发展，但是风力发电机供电时需要并网使用，在与常规大电网并联运行时，会出现对电网电压扰动的响应包括不对称电网、电压跌落、电网电压谐波、电网电压相位及频率波动，并且在风速大于设计值时(一般以5米/秒)，目前的风机也只能按5米/秒使用，一般是用变桨距技术实现，造成对风的利用率不高等问题。
发明内容
本发明的目的旨在克服上述现有技术的缺点，提供一种风能利用率高、输出电压恒定的恒速恒压的风力发电机。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种恒速恒压的风力发电机，风力机将风能转变成机械能带动发电机转动以对外发电，风力机上设置有测量风速的风速传感器，风速传感器测量的风速信息传递给发电机的励磁电流控制器，励磁电流控制器根据风速信息经过对比自动调整提供给发电机的励磁电流的大小，发电机内产生的大小磁场，产生的磁引力与风机的转动方向相反的作用力，使风机产生恒定的转速、输出恒定的电压。
上述的励磁电流控制器依据风速的三次方与励磁电流成正比例的关系曲线作为设定值与风速传感器测量的风速信息进行比较，进而调整励磁电流的大小，直至发电机励磁电流的大小复合设定的输出电流，而电压保持恒定值，而发电机输出的电流是风速三次方的大小关系输出，使用风机产生恒定转速，从而便发电机的功率也是和风速的三次方成正比。
本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：
本发明的励磁电流控制器通过接收风能传感器传送的信号依据风速的三次方与励磁电流成正比例的关系式来调整励磁电流值，使电压恒定输出，而发电机输出的电流也是与风速成三次平方成正比，，从而使风能利用率是同风速三次平方成正比，所以本发明具有效率高、稳定、方便、风速大小都能利用，成本低等优点。
附图说明
图1是本发明的原理示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种恒速恒压的风力发电机，风力机将风能转变成机械能带动发电机转动以对外发电，风力机上设置有测量风速的风速传感器，风速传感器测量的风速信息传递给发电机的励磁电流控制器，励磁电流控制器根据风速信息经过对比自动调整提供给发电机的励磁电流的大小，使风力发电机输出恒定的电压。
上述的励磁电流控制器依据风速的三次方与励磁电流成正比例的关系曲线作为设定值与风速传感器测量的风速信息进行比较，进而调整励磁电流的大小，直至发电机励磁电流的大小复合设定的输出电流，而电压保持恒定值。
如果用于低压发电可以不用变速器。
由于风力发电机的上述结构，使得本发明具有运行稳定、风能使用率高、方便等优点。上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种恒速恒压的风力发电机，风力机将风能转变成机械能带动发电机转动以对外发电，其特征在于：风力机上设置有测量风速的风速传感器，风速传感器测量的风速信息传递给发电机的励磁电流控制器，励磁电流控制器根据风速信息经过对比自动调整提供给发电机的励磁电流的大小，使风力发电机输出恒定的电压。
2.根据权利要求1所述的一种恒速恒压的风力发电机，其特征在于：所述的励磁电流控制器依据风速的三次方与励磁电流成正比例的关系曲线作为设定值与风速传感器测量的风速信息进行比较，进而调整励磁电流的大小，直至发电机励磁电流的大小复合设定的输出电流，而电压保持恒定值。
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| 高娃: "关于S-I VSCF风力发电系统的研究", 《哈尔滨电工学院学报》 * |
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