基于有限元模型的雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)繞組匝間短路故障特性分析.pdf

1、雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)(DFIG)憑借其寬廣的變速范圍、靈活的控制策略、獨(dú)立的功率調(diào)節(jié)能力以及高性價(jià)比等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電中。由于雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)所處的工作環(huán)境和自身的結(jié)構(gòu),這種電機(jī)的故障發(fā)生率較高。其中,定、轉(zhuǎn)子繞組故障占了很大的比例,所以對(duì)雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)繞組匝間短路故障特性進(jìn)行研究顯得尤為必要。
　　本文基于有限元理論,用Ansoft Maxwell有限元分析軟件建立起了雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的二維場(chǎng)路耦合模型。對(duì)發(fā)電機(jī)正常及定子繞組不同

2、程度匝間短路下的內(nèi)部電磁場(chǎng)、電流、電磁力等進(jìn)行了仿真分析。對(duì)轉(zhuǎn)子線電流進(jìn)行了傅里葉變化,對(duì)比分析了電機(jī)故障前后和不同故障程度下的電流諧波特征,發(fā)現(xiàn)了定子繞組故障時(shí)轉(zhuǎn)子電流的變化。
　　在轉(zhuǎn)子繞組不同程度匝間短路下以及定子電壓不平衡下,對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組的電流分別進(jìn)行了分析。通過仿真結(jié)果可以明顯看出,轉(zhuǎn)子電流的相位和大小隨故障發(fā)展呈規(guī)律性變換。頻譜分析后,對(duì)基波負(fù)序電流以及故障的特征諧波進(jìn)行了探究,并在對(duì)比定子電壓平衡和不平衡兩種情況下