直驱式永磁同步风力发电机轴电流问题分析

论文摘要

直驱式永磁同步发电机是目前风力发电系统中广泛采用的形式之一。由于它需通过变流器向电网供电,变流器产生的高频共模电压经过电机的杂散电容耦合会引起轴电压,继而产生轴电流,会导致轴承产生早期失效,因此有必要对轴电流进行准确的预测并开展轴电流抑制方法研究。本文针对一台2. 1 MW直驱永磁同步发电机基于电磁场数值计算获取了电机内杂散电容参数,并提出了等效三导体模型来简化等效电路。对轴承分压比进行了灵敏度分析,并据此讨论了轴电流的抑制措施。最后搭建变流器-发电机系统轴电流仿真模型,分析了屏蔽法和电刷接地法两种轴电流抑制措施的效果。结果表明,这两种方法可以有效抑制轴电流,但不能用于抑制共模电流。

论文目录

• 0 引言
• 1 直驱式永磁同步发电机的轴电流模型
•   1.1 直驱式永磁同步发电机杂散电容计算
•   1.2 直驱式永磁同步发电机的轴电流模型
•   1.3 直驱式永磁同步发电机电容简化模型
•   1.4 轴承分压比的灵敏度分析
• 2 变流器-直驱式永磁同步发电机系统轴电流仿真分析
•   2.1 变流器-直驱式永磁同步发电机系统仿真模型
•   2.2 变流器-永磁同步发电机系统的仿真分析
• 3 直驱式永磁同步发电机轴电流的抑制
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘瑞芳,孟延停,任雪娇,王芹芹

关键词: 直驱式永磁同步发电机,轴电流,共模电压,杂散电容,轴承分压比,抑制方法

来源: 电机与控制学报 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 北京交通大学电气工程学院

基金: 国家自然科学基金(51777008)

分类号: TM315

DOI: 10.15938/j.emc.2019.08.006

页码: 43-49

总页数: 7

文件大小: 1913K

下载量: 290