永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的原理和前景 　　我國(guó)風(fēng)能資源非常豐富，可開發(fā)的風(fēng)能潛力巨大。根據(jù)相關(guān)資料顯示，我國(guó)陸地風(fēng)能資源可開發(fā)量大約有23.8億千瓦，海上風(fēng)能資源可開發(fā)量約2億千瓦。我國(guó)風(fēng)能資源比較集中，“三北”地區(qū)（華北、東北和西北）以及東南沿海地區(qū)、沿海島嶼潛在風(fēng)能資源開發(fā)量約占全國(guó)的80%.風(fēng)能資源與煤炭資源的地理分布具有較高的重合度，與電力負(fù)荷則呈逆向分布。 “十三五”時(shí)期，我國(guó)風(fēng)力發(fā)電機(jī)裝機(jī)容量占發(fā)電機(jī)總?cè)萘勘壤龑⑦M(jìn)一步加大，出于電網(wǎng)考慮，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組必須在“低電壓穿越”保障下“御風(fēng)而行”。根據(jù) 發(fā)改委能源研究所有關(guān)人士透露，2020年陸地風(fēng)電的成本將與煤電持平，之后風(fēng)電將逐步脫離 補(bǔ)貼，“降低成本”也成為風(fēng)電行業(yè)未來發(fā)展面臨的新的“瓶頸”。揚(yáng)州市引江發(fā)電設(shè)備有限公司成功推出2.5MW高速永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)了發(fā)電機(jī)低成本制造，使機(jī)組極易實(shí)現(xiàn)低電壓穿越，在國(guó)內(nèi)處于技術(shù)領(lǐng)先水平。 永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)由于機(jī)械損耗小、運(yùn)行效率高、維護(hù)成本低等優(yōu)點(diǎn)成為繼雙饋感應(yīng)風(fēng)電機(jī)組之后的又一重要風(fēng)力發(fā)電機(jī)型受到社會(huì)廣泛關(guān)注，并逐漸開始投入使用。永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要由風(fēng)力機(jī)、永磁同步發(fā)動(dòng)機(jī)、變頻器和變壓器組成。 （1）基本原理 永磁同步風(fēng)力發(fā)電的基本原理，就是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)力機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)，拖動(dòng)永磁同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電。永磁同步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和籠型變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)類似，只是所采用的發(fā)電機(jī)為永磁式發(fā)電機(jī)，轉(zhuǎn)子為永磁式結(jié)構(gòu)，不需外部提供勵(lì)磁電源，提高了效率。它的變頻恒速控制是在定子回路中實(shí)現(xiàn)的，把永磁同步發(fā)電機(jī)的變頻的交流電通過變頻器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)同頻的交流電，實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電的并網(wǎng)，因此變頻器的容量與系統(tǒng)的額定容量相同。 （2）技術(shù)特點(diǎn) 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和更新，由于永磁材料性能和電力電子裝置的改善，永磁同步發(fā)電機(jī)已變得越來越具吸引力了。 采用永磁同步發(fā)電機(jī)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：1）永磁同步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)不需要?jiǎng)?lì)磁裝置，具有重量輕、效率高、功率因數(shù)高、可靠性好等優(yōu)點(diǎn)；2）變速運(yùn)行范圍寬，即可超同步運(yùn)行也可以亞同步運(yùn)行；3）轉(zhuǎn)子無勵(lì)磁繞組，磁極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、變頻器容量小，可以做成多極電機(jī)；4）同步轉(zhuǎn)速降低，使風(fēng)輪機(jī)和永磁發(fā)電機(jī)可直接耦合，省去了風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的齒輪增速箱，減小了發(fā)電機(jī)的維護(hù)工作并降低噪聲，使直驅(qū)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)。 （3）適用場(chǎng)合 1）在電力供應(yīng)匱乏、交通不便、燃料短缺，但是風(fēng)力資源豐富的地區(qū)，可以解決部分用電問題，如為高速公路照明設(shè)備提供電源等；2）在單機(jī)容量比較小的風(fēng)場(chǎng)，永磁同步發(fā)電系統(tǒng)能夠并網(wǎng)發(fā)電；3）為農(nóng)村、牧區(qū)、邊防哨所、氣象臺(tái)站等偏遠(yuǎn)、負(fù)載較輕的用戶，提供電力。

汽油發(fā)電機(jī)與柴油發(fā)電機(jī)的主要區(qū)別 1、點(diǎn)燃的類型：在柴油機(jī)內(nèi)混合氣是用壓縮成熱量點(diǎn)燃。而在汽油機(jī)的氣缸內(nèi)燃油和空氣的混合是用火花塞點(diǎn)燃的。 2、燃油的種類：柴油比汽油的揮發(fā)性低，每加侖柴油卻具有較大的熱值。所以，用5dm3柴油比5dm3汽油能獲得更多的功率。 3、燃油與空氣的混合：在柴油機(jī)內(nèi)，柴油與空氣的混合是在柴油被噴入氣缸之后進(jìn)行的。在汽油機(jī)內(nèi)，燃油與空氣是在汽化器與進(jìn)氣管道中混合的。 因?yàn)榛旌媳仨毦o接在燃油噴射之后，所以柴油發(fā)電機(jī)具有一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的燃燒室，這個(gè)燃燒室有利于柴油與空氣的混合。所以燃燒室的設(shè)計(jì)與制造對(duì)柴油發(fā)電機(jī)是非常重要的。 柴油發(fā)電機(jī)與汽油發(fā)電機(jī)的大區(qū)別在于點(diǎn)火裝置與燃油系統(tǒng)的不同。柴油發(fā)電機(jī)是個(gè)壓燃式內(nèi)燃機(jī)，它使用一個(gè)噴油泵以及若干個(gè)噴油嘴；而汽油發(fā)電機(jī)有一個(gè)汽化器、一個(gè)分配器、以及若干個(gè)火花塞。 柴油發(fā)電機(jī)與汽油發(fā)電機(jī)也有很多相似的地方。柴油發(fā)電機(jī)與汽油發(fā)電機(jī)的外觀幾乎一樣。柴油發(fā)電機(jī)的內(nèi)部部件也與汽油發(fā)電機(jī)的相似，但柴油發(fā)電機(jī)內(nèi)部的大多數(shù)部件比汽油發(fā)電機(jī)的更結(jié)實(shí)和更沉重，這是由于柴油發(fā)電機(jī)要承受機(jī)內(nèi)更大的壓力。柴油發(fā)電機(jī)的運(yùn)行也如汽油機(jī)一樣，有賴于空氣、燃油和點(diǎn)火。

發(fā)電機(jī)的電氣原理及機(jī)械特性 　　發(fā)電機(jī)發(fā)展至今，各種類功能層出不窮。是在發(fā)電機(jī)行業(yè)較為有代表性的。下面就說說發(fā)電機(jī)的電氣原理及機(jī)械特性。 　　電機(jī)繞組和電氣性能：所有的發(fā)電機(jī)繞組都是2/3節(jié)距繞制，能有效地電壓的三次和3的倍數(shù)次諧波，(第3，第9，第15……)，是不間斷供電設(shè)備等非線性負(fù)載的 設(shè)計(jì)。與電網(wǎng)并聯(lián)時(shí)，2/3節(jié)距結(jié)構(gòu)抑制了有時(shí)較大的線圈節(jié)距會(huì)產(chǎn)生的過大的中線電流。一個(gè)完全連續(xù)的阻尼繞組減少了發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行時(shí)的振蕩。這種2/3節(jié)距、且極和齒都經(jīng)過了仔細(xì)精選的繞組匹配抑制了輸出電壓的波形畸變。 　　電機(jī)絕緣和浸漆：絕緣等級(jí)是“H”級(jí)。所有繞制的零部件都是用專門研制的材料并采用特殊的工藝浸漆的，為發(fā)電機(jī)在惡劣環(huán)境中運(yùn)行提供保障。專門開發(fā)的樹脂基材料為線圈和各旋轉(zhuǎn)部件提供了高加工強(qiáng)度和高機(jī)械強(qiáng)度。 　　干擾：THF（如BS EN60034—1所定義）小于2%。TIF（如NEMA Mgl - 22）所定義）小于50。 　　過載能力：陸用發(fā)電機(jī)可以每12小時(shí)過載110%運(yùn)行1小時(shí)。 　　無線電干擾：無刷裝置和高質(zhì)量的AVR確保無線電傳送時(shí)干擾很小，滿足BSEN61000-6標(biāo)準(zhǔn)要求。如果需要的話，可另外提供抗無線電干擾抑制器( RFI)。接線端子和接線盒：標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)電機(jī)是三相，并可對(duì)引至接線端子的12個(gè)接線頭重接，接線端子安裝在發(fā)電機(jī)非驅(qū)動(dòng)端的出線板上。茌鋼板制成的出線盒內(nèi)有AVR，并具有足夠空間讓用戶布線。為易于操作，面板為拆卸式面板。 　　機(jī)械特性 　　軸和鍵：所有發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子都經(jīng)動(dòng)平衡校驗(yàn)，校驗(yàn)振動(dòng)比BS6861第1部分第2 5級(jí)中規(guī)定的小值還要低。雙支點(diǎn)發(fā)電機(jī)帶半鍵校動(dòng)平衡。 　　空氣過濾器：作為任選件，可在發(fā)電機(jī)上裝備空氣過濾器，但額定值下降5%。 我們建議所有安裝空氣過濾器的電機(jī)加裝定子繞組高溫報(bào)警裝置。 　　防護(hù)等級(jí)：所有發(fā)電機(jī)都滿足IP23標(biāo)準(zhǔn)防護(hù)等級(jí)作為可選項(xiàng)可以向客戶提供IP44空冷防護(hù)的發(fā)電機(jī)，但建議所有IP44發(fā)電機(jī)加裝定子繞組高溫報(bào)警裝置。 　　過濾接套和聯(lián)軸器：發(fā)電機(jī)都具有單支點(diǎn)和雙支點(diǎn)兩種結(jié)構(gòu)。接套和盤片聯(lián)軸器符合SAE標(biāo)準(zhǔn)，可以和所有帶SAE標(biāo)準(zhǔn)接口的柴油機(jī)配套。 　　海拔和環(huán)境溫度：所有陸用發(fā)電機(jī)的額定功率均指海拔不超過1000米，環(huán)境溫度小于40℃時(shí)的功率。若海拔超過1000米，每升高500米，功率下降3%; 海拔超過4000米時(shí)，請(qǐng)咨詢工廠。環(huán)境溫度超過40℃時(shí)，每上升5℃，電機(jī)功率下降3%;當(dāng)環(huán)境溫度超過60℃時(shí)，請(qǐng)和工廠聯(lián)系并咨詢