高功率密度鼠籠異步風(fēng)力發(fā)電機關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、在快速發(fā)展的風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，目前主要的發(fā)電機型有雙饋感應(yīng)風(fēng)力發(fā)電機、永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機和鼠籠異步風(fēng)力發(fā)電機，其中，鼠籠異步風(fēng)力發(fā)電機結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、維護方便、轉(zhuǎn)速變化范圍大，故全功率變頻鼠籠異步風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)得到了越來越廣泛的應(yīng)用。而風(fēng)力發(fā)電機的高功率密度是風(fēng)力發(fā)電大容量、微型化發(fā)展的必然要求，電機的高功率密度是通過增大電機的磁負荷和熱負荷來實現(xiàn)的，然而磁負荷、熱負荷的增大會對電機帶來損耗大、溫升高等問題。本文通過對這些問題的具體分析，

2、對提高鼠籠異步風(fēng)力發(fā)電機的功率密度帶來的問題及其解決的關(guān)鍵技術(shù)進行研究，設(shè)計了新型的槽配合方案，確定了磁性槽楔的分析和選用，改進了通風(fēng)冷卻結(jié)構(gòu)。具體研究內(nèi)容和成果如下：
　　1、針對增大磁負荷而帶來的電磁噪聲問題，分析了產(chǎn)生振動和噪聲的電磁力徑向力波，根據(jù)定轉(zhuǎn)子槽配合不同對電磁振動的影響，探討了不同槽配合下的徑向力波，確定了一種新的槽配合方案，并仿真驗證了其設(shè)計的合理性。
　　2、針對磁負荷增大和槽配合改變帶來的效率問題，研

3、究了磁性槽楔的使用對電機的有利影響并對其進行了仿真驗證，根據(jù)磁性槽楔在電磁場中的受力情況，分析了磁性槽楔易出故障的原因，計算了磁性槽楔在不同工況下所受徑向沖擊力的大小，總結(jié)了其受力規(guī)律，為磁性槽楔的正確選用提供了指導(dǎo)。
　　3、針對增大熱負荷帶來的溫升問題，探討了電機通風(fēng)原理及三種常用的通風(fēng)冷卻系統(tǒng)，利用流體場仿真計算了本電機的通風(fēng)冷卻結(jié)構(gòu)，根據(jù)電機內(nèi)風(fēng)路流量流動情況，改進了轉(zhuǎn)子軸向通風(fēng)道的數(shù)量，通過仿真驗證和對比分析，確定了改進