風(fēng)力發(fā)電變電站——西北風(fēng)力發(fā)電變電站安裝

　　過(guò)去兩千年來(lái)，風(fēng)車(chē)一直在幫助人類(lèi)將風(fēng)中所含的能量轉(zhuǎn)化出許多其他有用的形式，今天的風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以將大量的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電力，這歸功于先進(jìn)的空氣動(dòng)力學(xué)分析和其他性能提升設(shè)備所開(kāi)發(fā)出的葉片。

　　目前，我國(guó)市場(chǎng)上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的主流機(jī)型有雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)和永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)兩種。二者運(yùn)行原理不同，所以在結(jié)構(gòu)性能、生產(chǎn)成本和故障情況方面都各有不同。下面一張表可以看懂兩種機(jī)型的異同：

　　雙饋機(jī)組與永磁直驅(qū)機(jī)組結(jié)構(gòu)性能比較

　　我們知道，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的工作原理簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是通過(guò)風(fēng)輪在風(fēng)力的作用下旋轉(zhuǎn)，把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)輪軸的機(jī)械能，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，發(fā)電機(jī)再把機(jī)械能轉(zhuǎn)換成電能。

　　那么發(fā)電機(jī)到底是怎么工作的呢？下面先以雙饋機(jī)組為例進(jìn)行原理介紹：

　　我們先來(lái)回顧一下高中物理中的電磁感應(yīng)原理。

　　發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)原理來(lái)發(fā)電的，發(fā)電機(jī)首先要有磁場(chǎng)，現(xiàn)在用一對(duì)磁鐵來(lái)產(chǎn)生發(fā)電機(jī)的磁場(chǎng)，磁力線從北極到南極。在磁場(chǎng)內(nèi)放入矩形線圈，線圈兩端通向兩個(gè)滑環(huán)，滑環(huán)通過(guò)電刷連接到輸出線上，輸出線端連有負(fù)載電阻。

　　當(dāng)線圈旋轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，線圈兩端將會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；當(dāng)矩形線圈在均勻的磁場(chǎng)中勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)，感應(yīng)電勢(shì)按正弦規(guī)律變化，在負(fù)載電阻上有正弦交流電通過(guò)。

　　在這個(gè)模型中磁場(chǎng)是不動(dòng)的，線圈在磁場(chǎng)中旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)。在實(shí)際發(fā)電機(jī)中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)的線圈是不運(yùn)動(dòng)的，運(yùn)動(dòng)的是磁場(chǎng)。產(chǎn)生磁場(chǎng)的是一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的磁鐵，也就是轉(zhuǎn)子，線圈在磁鐵外圍，與磁鐵轉(zhuǎn)軸同一平面。當(dāng)磁鐵旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，線圈切割磁力線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。

　　由于空氣的磁導(dǎo)率太低，在旋轉(zhuǎn)磁鐵的外圍安上環(huán)型鐵芯，也就是定子，可大大加強(qiáng)磁鐵的磁感應(yīng)強(qiáng)度。在定子鐵芯的內(nèi)圓有一對(duì)槽，線圈嵌裝在槽內(nèi)。當(dāng)磁鐵旋轉(zhuǎn)時(shí)，線圈切割磁力線感生交流電流。