CN201403036Y - 同步风力发电机无刷励磁装置 - Google Patents

同步风力发电机无刷励磁装置 Download PDF

Info

Publication number
CN201403036Y
CN201403036Y CN2009200329259U CN200920032925U CN201403036Y CN 201403036 Y CN201403036 Y CN 201403036Y CN 2009200329259 U CN2009200329259 U CN 2009200329259U CN 200920032925 U CN200920032925 U CN 200920032925U CN 201403036 Y CN201403036 Y CN 201403036Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
generator
excitation device
rotor winding
excitation
synchronous generator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2009200329259U
Other languages
English (en)
Inventor
郑恩让
张文苑
张玲
孟彦京
陈景文
马汇海
高宁
张耀友
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi University of Science and Technology
Original Assignee
Shaanxi University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi University of Science and Technology filed Critical Shaanxi University of Science and Technology
Priority to CN2009200329259U priority Critical patent/CN201403036Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201403036Y publication Critical patent/CN201403036Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Synchronous Machinery (AREA)

Abstract

一种同步风力发电机无刷励磁装置，其同步发电机转子绕组8的转轴与励磁发电机5的转子绕组3相连，转子绕组3与旋转整流器4相连，同步发电机转子绕组8与同步发电机6相连接，同步机定子绕组7分别与电流感应器9和电压感应器10连接，电流感应器9与静态励磁装置1连接，电压感应器10与静态励磁装置1连接，静态励磁装置1的电流输出端与定子绕组2连接，风力机11通过齿轮箱12增速后带动励磁发电机5旋转，转子绕组3发出的三相交流电经旋转整流器4整流后供给同步机转子绕组8励磁电流，调节静态励磁装置1，使转子绕组3所发的三相交流电压得到调整，从而改变同步发电机6的励磁电流，具有故障少，维护方便，控制精度高的优点。

Description

同步风力发电机无刷励磁装置
技术领域
本实用新型涉及同步发电机励磁装置，特别涉及同步风力发电机无刷励磁装置。
背景技术
由于风的随机性使得同步风力发电机的运行特性不稳定，励磁是发电机的重要组成部分，也是整个电力系统的重要组成部分，它直接影响整个系统的运行特性。为保证同步发电机的正常运行，励磁的主要任务是根据发电机的运行状态，向发电机的励磁绕组提供一个可以调节的直流电流，以满足发电机各种运行方式下的不同需要。因此，对同步发电机励磁进行控制，是对发电机的运行实行控制的重要内容之一。
一般同步发电机的励磁是由外部的电源通过电刷和滑环引到转子上，但是由于电刷和滑环的存在，需要经常维护、检修，而且在潮湿，粉尘及有腐蚀性气体的环境中工作容易发生故障，而在化工等需要防爆的场合，电刷火花往往还是一种危险源。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种同步风力发电机无刷励磁装置，具有可靠性和安全性高的特点。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种同步风力发电机无刷励磁装置，包括静态励磁装置1、励磁发电机5、旋转整流器4、同步发电机6、电流感应器9和电压感应器10，同步发电机转子绕组8的转轴与励磁发电机5的转子绕组3电枢相连接，转子绕组3与旋转整流器4相连，旋转整流器4与同步发电机6的转子绕组8相连，同步发电机定子绕组7分别与电流感应器9和电压感应器10相连接，电流感应器9与静态励磁装置1的电流输入端相连接，电压感应器10与静态励磁装置1的电压输入端相连接，静态励磁装置1的电流输出端与励磁发电机5的定子绕组2连接。
所述的励磁发电机5采用旋转电枢式同步发电机。
所述的旋转整流器4是由硅整流元件连同散热器与三相全波整流桥组成。
本实用新型的有益效果是：这种由励磁发电机从转子发电，整流器在旋转状态下进行整流供给同步发电机转子励磁的方式，就不再需要有静止部分和转动部分之间的相互接触导电，完全省去了电刷和滑环的接触，具有故障少，维护方便，控制精度高的优点。
附图说明
图1为本实用新型的结构原理框图。
图2为本实用新型的无刷励磁电路原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型结构原理和工作原理作进一步详细说明。
参见图1、2，一种同步风力发电机无刷励磁装置，包括有静态励磁装置1、励磁机定子绕组2、励磁机转子绕组3、旋转整流器4、励磁发电机5、同步发电机6、同步发电机定子绕组7、同步发电机转子绕组8、电流感应器9、电压感应器10、风力机11和齿轮箱12，同步发电机转子绕组8的转轴与励磁发电机5的转子绕组3电枢相连接，转子绕组3与旋转整流器4相连，旋转整流器4直流电输出端与同步机转子绕组8相连，旋转整流器4输出直流电为同步发电机转子绕组8提供励磁电流，旋转整流器4应能够随着主轴旋转，同步机定子绕组7分别与电流感应器9和电压感应器10相连接，电流感应器9与静态励磁装置1的电流输入端相连接，电压感应器10与静态励磁装置1的电压输入端相连接，静态励磁装置1的电流输出端与励磁发电机5的定子绕组2连接，静态励磁装置1为励磁发电机5的定子绕组2供电，静态励磁装置1还与风力机11相连，目的在于测定风力机11的转速，风力机11通过齿轮箱12与励磁发电机5的转子绕组3相连，所述的励磁发电机5由定子绕组2与转子绕组3组成，定子绕组2与交流励磁机转子绕组3磁耦合。定子绕组2上有带励磁的无刷励磁机，而电枢绕组位于转子绕组2上。所述的同步发电机6由定子绕组7与转子绕组8组成，定子绕组7与同步发电机转子绕组8磁耦合。所述的旋转整流器4是由硅整流元件连同散热器与整流桥组成，整流桥采用三相全波整流桥。
风力机11通过齿轮箱12带动励磁发电机5旋转时，与主轴一起旋转的励磁机转子绕组3发出三相交流电，该三相交流电经旋转整流器4整流后供给同步机转子绕组8励磁电流。调节静态励磁装置1，就可使励磁发电机5的转子绕组3所发出的三相交流电压得到调整，从而改变同步发电机6励磁绕组的励磁电流，以满足同步风力发电机在不同风速条件下的需要。
本实用新型的工作原理是：
第一步，由外电源供给静态励磁装置1交流电作为工作电源，静态励磁装置1检测风力机11转速、同步机定子侧的信息，作为控制系统的输入信号，经过旋转整流器4整流逆变，输出合适的直流电供给励磁发电机5励磁。
第二步，励磁发电机5采用旋转电枢式同步发电机，其功率、电压及功率因数取决于最大励磁电流及其相应的励磁电压的强励要求和整流回路的接线方式。而频率可任意选择，频率越高，时间常数越小，反应快速性好。但频率决定于转速、极数和发电机使用特性的要求。励磁发电机5的转子绕组3同风力机11风轮同轴转动，转子绕组3发出三相交流电。
第三步，励磁发电机5发出的三相交流电经过旋转整流器4整流逆变，输出直流电。
第四步，经过整流逆变的直流电供给同步风力发电机转子8励磁，以满足同步风力发电机在不同风速条件下的需要，保证同步风力发电机运行特性稳定。

Claims (3)

1、一种同步风力发电机无刷励磁装置，包括静态励磁装置(1)、励磁发电机(5)、旋转整流器(4)、同步发电机(6)、电流感应器(9)和电压感应器(10)，其特征在于，同步发电机转子绕组(8)的转轴与励磁发电机(5)的转子绕组(3)电枢相连接，转子绕组(3)与旋转整流器(4)相连，旋转整流器(4)与同步发电机(6)的转子绕组(8)相连，同步发电机转子绕组(8)分别与电流感应器(9)和电压感应器(10)相连接，电流感应器(9)与静态励磁装置(1)的电流输入端相连接，电压感应器(10)与静态励磁装置(1)的电压输入端相连接，静态励磁装置(1)的电流输出端与励磁发电机(5)的定子绕组(2)连接。
2、根据权利要求1所述的一种同步风力发电机无刷励磁装置，其特征在于，所述的励磁发电机(5)采用旋转电枢式同步发电机。
3、根据权利要求1所述的一种同步风力发电机无刷励磁装置，其特征在于，所述的旋转整流器(4)是由硅整流元件连同散热器与三相全波整流桥组成。
CN2009200329259U 2009-05-04 2009-05-04 同步风力发电机无刷励磁装置 Expired - Fee Related CN201403036Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009200329259U CN201403036Y (zh) 2009-05-04 2009-05-04 同步风力发电机无刷励磁装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009200329259U CN201403036Y (zh) 2009-05-04 2009-05-04 同步风力发电机无刷励磁装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201403036Y true CN201403036Y (zh) 2010-02-10

Family

ID=41662835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009200329259U Expired - Fee Related CN201403036Y (zh) 2009-05-04 2009-05-04 同步风力发电机无刷励磁装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201403036Y (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102130644A (zh) * 2011-04-21 2011-07-20 阳光电源股份有限公司 一种直流无刷同步风力发电机的励磁方法、装置及系统
CN102392780A (zh) * 2011-09-30 2012-03-28 张森 一种拉线塔式风力抽水蓄能发电系统
WO2013034313A3 (de) * 2011-09-08 2013-09-06 Theresia Heil-Ostovic Doppelterregte synchronmaschine
CN103609017A (zh) * 2011-06-16 2014-02-26 乌本产权有限公司 用于控制风能设备的方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102130644A (zh) * 2011-04-21 2011-07-20 阳光电源股份有限公司 一种直流无刷同步风力发电机的励磁方法、装置及系统
WO2012142814A1 (zh) * 2011-04-21 2012-10-26 阳光电源股份有限公司 一种直流无刷同步风力发电机的励磁方法、装置及系统
CN102130644B (zh) * 2011-04-21 2013-03-20 阳光电源股份有限公司 一种直流无刷同步风力发电机的励磁方法、装置及系统
CN103609017A (zh) * 2011-06-16 2014-02-26 乌本产权有限公司 用于控制风能设备的方法
CN103609017B (zh) * 2011-06-16 2016-08-24 乌本产权有限公司 用于控制风能设备的方法
WO2013034313A3 (de) * 2011-09-08 2013-09-06 Theresia Heil-Ostovic Doppelterregte synchronmaschine
CN102392780A (zh) * 2011-09-30 2012-03-28 张森 一种拉线塔式风力抽水蓄能发电系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102195427B (zh) 一种两级式混合励磁无刷同步电机
US20130147201A1 (en) Contactless power transfer device and method
CN102035309A (zh) 用于在风力涡轮机中产生功率的方法及设备
CN201403036Y (zh) 同步风力发电机无刷励磁装置
CN104993580A (zh) 油电混合直流供电装置
CN101350527A (zh) 变速驱动系统
WO2014169686A1 (zh) 矿用电动自卸车无刷同步发电机及矿用电动自卸车
Sharma et al. Optimized motor selection for various hybrid and electric vehicles
GB2526213A (en) Rotating electrical machine system and wind power generation system
CN103095202A (zh) 同步发电机逆变式励磁系统
CN202385046U (zh) 同步发电机逆变式励磁系统
CN101714846B (zh) 一种无刷同步电机
CN202218187U (zh) 一种同步电机、风力发电机复合励磁同步启动系统
CN105743284A (zh) 一种励磁装置及使用其的同步电机
CN101545457B (zh) 一种垂直风力发电机
CN102931796A (zh) Dc/ac自耦逆变发电机
CN106936282A (zh) 一种基于旋转变压器的同步发电机异步化增容改造系统
CA2824171C (en) Electrical machine and method for operating such an electrical machine
CN106936279A (zh) 一种同步发电机组的双定子异步化增容改造系统
CN207588640U (zh) 三相谐整变压式磁能源发电装置
CN204947947U (zh) 无刷直流电机驱动系统、驱动电路
CN1633014A (zh) 高炉煤气余压发电装置带动的同步发电机无刷励磁系统
CN206977244U (zh) 一种转速稳定输出的电机拖动控制系统
CN113098221B (zh) 一种无换向器高压大容量直流电机
CN206977339U (zh) 一种基于永磁同步电机的拖动系统

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100210

Termination date: 20100504