风力用发电机有哪些特殊性百度知道
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发布时间：2024-08-11 21:01
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时间：2024-08-11 21:54
一、按叶片分类
1. 水平轴风力发电机：旋转轴与叶片垂直，通常与地面平行。这种类型的风力发电机具有叶片旋转空间大、转速高的优点，适合大型风力发电厂使用。
2. 垂直轴风力发电机：旋转轴与叶片平行，通常与地面垂直。这种类型的风力发电机对风的转向没有要求，叶片转动空间小，抗风能力强，启动风速小，维护保养简单。
二、按输出容量分类
1. 小型风力发电机：发电机容量在0.1~1kw之间。
2. 中型风力发电机：发电机容量在1~100kw之间。
3. 大型风力发电机：发电机容量在100~1000kw之间。
4. 兆瓦级风力发电机：发电机容量在1000以上。
三、按功率调节方式分类
1. 定桨距失速型风机：桨叶与轮毂固定连接，桨叶的迎风角度不随风速变化。依靠桨叶的气动特性自动失速，保持输入功率基本恒定。
2. 变桨距调节：风速低于额定风速时，保证叶片在最佳攻角状态；风速超过额定风速后，变桨系统减小叶片攻角，保证输出功率在额定范围内。
3. 主动失速调节：风速低于额定风速时，控制系统根据风速分几级控制；风速超过额定风速后，变桨系统通过增加叶片攻角，使叶片“失速”，限制风轮吸收功率增加。
4. 独立变桨控制风力机：通过对三个叶片进行独立的控制，减小风力机叶片负载的波动及转矩的波动，进而减小传动机构与齿轮箱的疲劳度，减小塔架的震动，输出功率基本恒定在额定功率附近。
四、按机械形式分类
1. 带齿轮箱的风力机：由于叶尖速度的限制，风轮旋转速度一般较慢。为了使发电机的体积变小，必须使用变速箱体提高转速，使发电机输入转速在1500/min或3000/min，从而减小发电机体积。
2. 无齿轮箱发电机：将叶轮和发电机直接连接在一起，结构简单，制造方便，维护方便，未来可能应用于海上风力发电机。
3. 混合驱动型风力发电机：采用一级齿轮进行传动，齿轮箱结构简单效率高。具有直驱风力发电机的特点和体积小、重量轻的优点，逐渐成为3GW以上的大型风机组设计开发的一种趋势。
五、按发电机类型分类
1. 异步发电机：转子为笼型，结构简单可靠、廉价、易于接入电网，在小、中型机组中得到大量的使用。
2. 同步发电机型：转子为线绕凸极式磁极，由外接直流电流激磁来产生磁场；或转子为铁氧体材料制造的永磁体磁极，不用外界激磁，简化了发电机结构，具有多种优势。
六、按齿轮箱和发电机相对位置分类
1. 紧凑型风力发电机：风轮直接与齿轮箱低速轴相连，齿轮高速轴输出端通过弹性联轴节与发电机连接，发电机与齿轮箱外壳连接。这种结构齿轮箱是专门设计的，结构紧凑，可以节省材料和相对的费用。
2. 长轴布置型风力发电机：通过固定在机舱主框架的主轴与齿轮箱低速轴连接。主轴是单独的，有单独的轴承支撑。这种结构的优点是风轮没有直接作用在齿轮箱的低速轴上，齿轮箱可以采用标准结构，减小齿轮箱低速轴收到的复杂力矩，降低了费用，减少了齿轮箱受损的可能性。
七、按转速分类
1. 定速型风力发电机：采用时速控制的桨叶控制方式，使用直接与电网相连的异步感应电动机。为了充分利用低风速的风能，增加发电量，广泛应用双速异步发电机，设计成4级和6级绕组。
2. 变速风力发电机：配备变桨距功率调节方式。风力机必须有一套控制系统来调节，限制转速和功率。调速与功率调节装置的首要任务是使风力机在大风、运行发生故障和过载荷时得到保护，其次，使风电机组能够在启动时顺利切入运行，电能质量符合公共电网要求。
八、按塔架的不同分类
1. 塔架式风力发电机：国内及国外绝大多数风力发电机组采用塔筒式结构，这种结构的优点是刚性好，冬季人员登塔安全，连接部分的螺栓与桁架塔相比要少得多，维护工作两少，便于安装和调节。
2. 桁架式风力机：采用类似电力塔的结构形式。这种结构风阻小，便于运输。但组装复杂，需要每年对他的螺栓进行紧固，工作量很大，而且冬季爬塔架的条件恶劣。在我国，这种结构的机型更适合南方海岛使用，特别是阵风达，风向不稳定的风场，桁架塔更能吸收手机组运行时产生的扭矩和震动。
