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在全球风电设备市场规模快速增长的同时,中国市场发展更为迅猛。我国可开发的风能储量约为10亿千瓦,截止2006年底,我国风电机组的装机容量为260万千瓦,仅占可开发风能总量不到3%,考虑到中国强大的制造基础,较低的人力成本,中国的风电机组还将在国际上开拓自己的市场,中国的风机制造业前景不可限量。另外,我国风电装机容量的迅猛增长也为风电设备国产化提供了较大的市场空间。 风力发电机组不断向大容量智能型的方向发展。从国外风力发电经验及先进风力发电机技术可以得出,为了提高风能利用率,降低风力发电成本,开发大容量、高性能和可靠性的兆瓦级机组是我国风力发电机组发展的必然趋势。研制双馈式风力发电机,掌握双馈式异步电机的设计,实现大功率风力发电机国产化,不仅可以降低风力发电机的成本,而且可以提高风力机的运行效率。 根据公司与浙江运达风力发电工程有限公司、浙江天洁风力发电工程有限公司、沈阳华创风能有限公司等主机厂商签订的1.5MW双馈异步发电机采购合同,确定了1.5MW双馈异步发电机的研制项目。 1.5MW双馈风力发电机主要应用于陆地和近海风力发电场的并网型风力发电机组,安装在风力发电机组的机舱内,通过增速齿轮箱与机组叶片主轴连接,其作用是将自然界的风能转化为电能,是一种将机械能转变为电能的装置。 其主要原理是自然风吹动风力发电机组的叶片旋转,叶片的低旋转速度输入增速齿轮箱,增速齿轮箱将转速提升到发电机所需转速后传递给发电机带动转子旋转,分布在转子上的磁场也跟着转子同速度旋转从而使定子绕组做切割磁感线的相对运动,这样在定子绕组中就产生了感应电流,感应电流的频率通过变频器改变使其与电网频率一致,再将发电机所发的电并入电网中。 1.5MW双馈风力发电机的研制严格按照公司电机设计流程进行,从电机的初步设计方案入手,进行科学的电磁、机构设计,并对施工设计和工艺设计进行专业评审,制造过程中严格控制电机零部件和工序过程的质量,样机试制成功后再根据制造中出现问题进行设计工艺改进,以达到电机的最优性能和高可靠性。 为了保证电机设计的合理、先进和可靠,公司联合清华大学及上海电力学院进行了电机电磁和结构设计,并且使用先进、专业的设计软件对发电机的磁场、机械机构、通风和散热进行科学的分析,以达到发电机的电气、机械、冷却性能的最优化。
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