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滑差系统原理与故障处理

SFS control principle and trouble shooting

Suzlon Energy Ltd.

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Suzlon wind farm in Utah, USA

\f滑差系统原理与故障处理

目录

Suzlon Energy Ltd.

一. 风力发电机为何需要调速?Why the speed regulation is necessary on WTG?

二. 风力发电机如何调速?How does a WTG regulate it’s speed? 三. 异步电机调速的种类与方法有多少? How many kinds of speed regulation methods on asynchronous machinery? 四. 异步风力发电机的调速. Asynchronous WTG speed regulation. 五. SUZLON S82/S88风力发电机调速,SUZLON S82/S88 SFS speed regulation. 六. 滑差调速的前世今生. The previous and present life of slip regulation. 七. S82/S88滑差调速系统构成. The structure of SFS of S82/S88.

八. 滑差系统常见故障与处理. Common faults and trouble shooting on SFS.

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\f一、风力发电机为何需要调速? Why we need speed regulation to a WTG

? 火电,水电,核电动力源比较稳定, 可以将速度控制在一个恒定的速度 点,所以都用同步发电机, 而风电 场,由于风力大小是无法控制的, 所以要用变速发电机,每时每刻都 使发电机工作在最优状态,这就需 要调速。 电动机调速的目的是为了在不同转 速下保持电机的输出转矩 __ 机械转 矩, 相对恒定的速度控制; 而发电机 的调速是为了在不同转速下保持发 电机输出转矩 __ 电磁转矩相对恒定 的速度控制。

Suzlon Energy Ltd.

?

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\f二、风力发电机如何调速? How does a WTG regulate it’s speed?

(一)、由电机学基本原理可知:

Suzlon Energy Ltd.

对于任何交流电机,在稳态运行时由定子三相电流产生的旋转磁势 E1与由转子三相电流产生的旋转磁势E2, 两者在空间上必须保持相 对静止。

这一原则可表达成如下关系式

ω2

ω1 ωr

ωr ω2

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是转子机械角速度,异步转速。

ω1 是转子电磁角速度,同步转速。

是转子电磁角速度, 滑差转速(转子机械转速与定子电磁转速之差)

\f(二)B.T 卡杨诺夫”广义同步论”:

? 第一类电机:

Suzlon Energy Ltd.

ωr= ω1 – ω2 ; ω2 为自变量,通过改变转差(电磁)角速度ω2来控制转 子转速__滑差调速。

? 第二类电机: ω2 = ω1 –ωr ωr为自变量,转子机械角速度由于负载转矩改变时,通过 改变转子绕组的电磁转矩来保持ω1 不变——转矩控制。

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\f三、异步电机调速的种类与方法有多少?

? How many kinds of speed regulation methods on asynchronous Suzlon Energy Ltd. machinery?

异步机的电磁转矩 异步机的输出功率 调速的本质:从调速的本质来看,不同的调速方式无非是 改变交流电动机的同步转速或不改变同步转两类。 同步转速可变 异步机调速 变极对数调速 变频调速

同步转速不变

转子串电阻调速、 串级调速 改变定子压调\r

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