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机可以有以下三种运行状态:
(1)亚同步状态当发电机的转速小于同步转速时,由转差率为的电流产出的旋转磁场转速与转子方向相同,此时励磁变流器向发电机转子提供交流励磁,发电机由定子发出电能给电网。
(2)超同步状态当发电机的转速大于同步转速时,由转差率为的电流产生的旋转磁场转速与转子转动方向相反,此时发电机同时由定子和转子发出电能电网,励磁变流器的能量流向逆向。
(3)同步运行状态当发电机的转速等于同步转速时,处于同步状态。
此时状态下转差率
,这表明此时通入转子绕组的电流的频率为0,即励磁
变换器向转子提供直流励磁,以此与普通同步发电机一样。
在不计铁耗和机械损耗的情况下,转子励磁双馈发电机的能量流动关系可以写为
f式中,为转子轴上输入的机械功率;为转子励磁变流器输入的电功率;
为定子输出的电功率;差率。
为定子绕组铜耗;
为转子绕组铜耗;为转
当发电机的铜耗很小,上诉公式可近似理解为
转子上所带的变流器是双馈异步发电机的重要部件。根据上式可知,双馈异步发电
机构成的变速恒频风力发电系统,其变流器的容量取决于发电机变速运行时最大转
差率。一般双馈电机的最大转差率为
,因此变频器的最大容量仅为
发电机额定容量的1314,能较多地降低系统成本。
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