比較永磁直驅(qū)電動機(jī)的組成部份：定子、永久磁鋼轉(zhuǎn)子、位置傳感器、電子換向開關(guān)等。永磁直驅(qū)電動機(jī)的特點：結(jié)構(gòu)簡單，體積小、重量輕、損耗小、效率高、功率因數(shù)高等長處，主要用于要求響應(yīng)快速、調(diào)速范圍寬、定位準(zhǔn)確的高性能伺服傳動系統(tǒng)和直流電機(jī)的更新替代電機(jī)。永磁直驅(qū)發(fā)電機(jī)依照永磁體結(jié)構(gòu)分類：表面永磁同步電動機(jī)(SPMSM)、內(nèi)置式永磁同步電動機(jī)(IPMSM)；依照定子繞組感應(yīng)電勢波形分類：正弦波永磁同步電動機(jī)、無刷永磁直流電動機(jī)永磁直驅(qū)發(fā)電機(jī)的原理：永磁同步電動機(jī)是正弦波永磁同步電動機(jī)，同一般同步電動機(jī)一樣，正弦波PMSM的定子繞組通常采用三相對稱的正弦散布繞組，或轉(zhuǎn)子采用特殊形狀的永磁體以確保氣隙磁密沿空間呈正弦散布。這樣，當(dāng)電動機(jī)恒速運行時，定子三相繞組所感應(yīng)的電勢則為正弦波，正弦波永磁同步電動機(jī)由此而得名。正弦波PMSM是一種典型的機(jī)電一體化電機(jī)。它不僅包括電機(jī)本身，而且還涉及位置傳感器、電力電子變流器和驅(qū)動電路等。內(nèi)置式永磁直驅(qū)電機(jī)無位置傳感器(interiorpermanentmagnetsynchronousmotor,IPMSM)矢量控制系統(tǒng),通過將滑模觀測器和高頻電壓信號注入法相結(jié)合,在無位置傳感器IPMSM閉環(huán)矢量控制方式下平穩(wěn)啟動運行，并能在低速和高速運行場合取得較準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)子位置觀察信息。永磁直驅(qū)電機(jī)的工作原理：同步發(fā)電機(jī)為了實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，需要有一個直流磁場。而產(chǎn)生這個磁場的直流電流，稱為發(fā)電機(jī)的勵磁電流。按照勵磁電流的供給方式，凡是從其它電源取得勵磁電流的發(fā)電機(jī)，稱為他勵發(fā)電機(jī)，從發(fā)電機(jī)本身取得勵磁電源的，則稱為自勵發(fā)電機(jī)。永磁直驅(qū)電機(jī)的工作方式一：發(fā)電機(jī)取得勵磁電流的幾種方式1直流發(fā)電機(jī)供電的勵磁方式2交流勵磁機(jī)供電的勵磁方式3無勵磁機(jī)的勵磁方式1、電壓的調(diào)節(jié)2、無功功率的調(diào)節(jié)：3、無功負(fù)荷的分派：取得勵磁電流的方式稱為勵磁方式。目前采用的勵磁方式分為兩大類：一類是用直流發(fā)電機(jī)作為勵磁電源的直流勵磁機(jī)勵磁系統(tǒng)；另一類是用硅整流裝置將交流轉(zhuǎn)化成直流后供給勵磁的整流器勵磁系統(tǒng)?，F(xiàn)說明如下：直流勵磁機(jī)勵磁直流勵磁機(jī)通常與同步發(fā)電機(jī)同軸，采用并勵或他勵接法。采用他勵接法時，勵磁機(jī)的勵磁電流由另一臺被稱為副勵磁機(jī)的同軸的直流發(fā)電機(jī)供給。靜止整流器勵磁同一軸上有三臺交流發(fā)電機(jī)，即主發(fā)電機(jī)、交流主勵磁機(jī)和交流副勵磁機(jī)。副勵磁機(jī)的勵磁電流開始時由外部直流電源提供，待電壓成立起來后再轉(zhuǎn)為自勵（有時采用發(fā)電機(jī)）。副勵磁機(jī)的輸出電流通過靜止晶閘管整流器整流后供給主勵磁機(jī)，而主勵磁機(jī)的交流輸出電流通過靜止的三相橋式硅整流器整流后供給主發(fā)電機(jī)的勵磁繞組。旋轉(zhuǎn)整流器勵磁靜止整流器的直流輸出必需通過電刷和集電環(huán)才能輸送到旋轉(zhuǎn)的勵磁繞組，對于大容量的同步發(fā)電機(jī)，其勵磁電流達(dá)到數(shù)千安培，使得集電環(huán)嚴(yán)重過熱。因此，在大容量的同步發(fā)電機(jī)中，常采用不需要電刷和集電環(huán)的旋轉(zhuǎn)整流器勵磁系統(tǒng)，主勵磁機(jī)是旋轉(zhuǎn)電樞式三相同步發(fā)電機(jī)，旋轉(zhuǎn)電樞的交流電流經(jīng)與主軸一路旋轉(zhuǎn)的硅整流器整流后，直接送到主發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子勵磁繞組。交流主勵磁機(jī)的勵磁電流由同軸的交流副勵磁機(jī)經(jīng)靜止的晶閘管整流器整流后供給。由于這種勵磁系統(tǒng)取消了集電環(huán)和電刷裝置，故又稱為無刷勵磁系統(tǒng)。長處：同步，可當(dāng)發(fā)電機(jī)用。缺點：電刷容易壞，電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價高雙饋異步電機(jī)雙饋發(fā)電機(jī)又稱交流勵磁雙饋發(fā)電機(jī)，定子結(jié)構(gòu)與異步電機(jī)相同，轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)帶有滑環(huán)和電刷，與繞線式異步電機(jī)和同步電機(jī)不同，轉(zhuǎn)子側(cè)可以加入交流勵磁，既可輸入電能也可輸出電能，有異步機(jī)的某些特點又有同步機(jī)的某些特點。正因為其定子和轉(zhuǎn)子(通過變流器)同時和電網(wǎng)連接，在超同步運行時，定、轉(zhuǎn)子可以同時發(fā)電，因此稱為“雙饋”。雙饋發(fā)電機(jī)的性能特點是可以在較大范圍內(nèi)變速運行，而定子側(cè)輸出電流的頻率恒定，轉(zhuǎn)子磁需要配套的變流器勵磁，定、轉(zhuǎn)子繞組電流頻率關(guān)系：f1=p/60*n±f2。雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)(DFIG,DoubleFedInductionGenerator)是一種繞線式感應(yīng)發(fā)電機(jī)，是變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的核心部件，也是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組國產(chǎn)化的關(guān)鍵部件之一。該發(fā)電機(jī)主要由電機(jī)本體和冷卻系統(tǒng)兩大部份組成。電機(jī)本體由定子、轉(zhuǎn)子和軸承系統(tǒng)組成，冷卻系統(tǒng)分為水冷、空空冷和空水冷三種結(jié)構(gòu)。雙饋異步發(fā)電機(jī)的定子繞組直接與電網(wǎng)相連，轉(zhuǎn)子繞組通過變頻器與電網(wǎng)連接，轉(zhuǎn)子繞組電源的頻率、電壓、幅值和相位按運行要求由變頻器自動調(diào)節(jié)，機(jī)組可以在不同的轉(zhuǎn)速下實現(xiàn)恒頻發(fā)電，知足用電負(fù)載和并網(wǎng)的要求。由于采用了交流勵磁，發(fā)電機(jī)和電力系統(tǒng)組成了"柔性連接"，即可以按照電網(wǎng)電壓、電流和發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)勵磁電流，精準(zhǔn)的調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)輸出電壓，使其能知足要求。工作原理雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)由定子繞組直連定頻三相電網(wǎng)的繞線型感應(yīng)發(fā)電機(jī)和安裝在轉(zhuǎn)子繞組上的雙向背靠背igbt電壓源變流器組成?！彪p饋“的含義是定子電壓由電網(wǎng)提供，轉(zhuǎn)子電壓由變流器提供。該系統(tǒng)允許在限定的大范圍內(nèi)變速運行。通過注入變流器的轉(zhuǎn)子電流，變流器對機(jī)械頻率和電頻率之差進(jìn)行補(bǔ)償。在正常運行和故障期間，發(fā)電機(jī)的運轉(zhuǎn)狀態(tài)由變流器及其控制器管理。變流器由兩部份組成：轉(zhuǎn)子側(cè)變流器和電網(wǎng)側(cè)變流器，它們是彼此獨立控制的。電力電子變流器的主要原理是轉(zhuǎn)子側(cè)變流器通過控制轉(zhuǎn)子電流分量控制有功功率和無功功率，而電網(wǎng)側(cè)變流器控制直流母線電壓并確保變流器運行在統(tǒng)一功率因數(shù)（即零無功功率）。功率是饋入轉(zhuǎn)子仍是從轉(zhuǎn)子提取取決于傳動鏈的運行條件：在超同步狀態(tài)，功率從轉(zhuǎn)子通過變流器饋入電網(wǎng)；而在欠同步狀態(tài)，功率反方向傳送。在兩種情況（超同步和欠同步）下，定子都向電網(wǎng)饋電。憂點首先，它能控制無功功率，并通