大型多相永磁风力发电机的设计

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1、隶。初大·粤硕士学位论文万方数据大型多相永磁风力发电机的设计奉沦文秩江苏省产学研前瞻阽联合研究项日IBY2011151)资助万方数据DesignofLargeMultiphasePermanentMagnetWindPowerGeneratorAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYXIAHaiyanSupervisedbyProf．LINHeyunSchoolofElectricalEngineer

2、ingSoutheastUniversity，Nanjing，P．R．ChinaMay2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：氇渔垫LL日期：型兰：垒堕．东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科

3、学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括刊登)论文的全部或部分内容。论文的公布(包括刊登)授权东南大学研究生院办理。万方数据摘要随着经济水平发展，人们对能源、电力的需求越来越高。由于常规能源的供求矛盾目益加深，世界各国开始致力于研究开发新能源。风能以其分布广泛、无污染、口丁再生的特点受到广泛关注。直驱式风力发电系统减小了后期维护费用并提高了风

4、电系统的可靠，洼，成为了继双馈风力发电系统后重要的研究对象。随着电力电子技术的发展，多相电机的研究受到越来越多的关注。本文结合了永磁电机和多相电机的特点，致力于研究多相永磁直驱式风力发电机的设汁，研究内容主要包括以下几个方面：1、对多相永磁直驱式风力发电机进行理论分析，主要介绍了由于相数变化引起的绕组设计、磁动势以及电感计算等方面与三相电机的差别，从理论上证明了多相永磁直驱式风力发电机相较于三相永磁风力发电机在减小谐波次数上更具优越性。2、研究了多相永磁直驱式风力发电机的基本结构，通过等效磁路法进行电机的磁路设计，并用

5、C++Builder编写了多相永磁直驱式风力发电机的设计软件，提高了电机设计的效率。3、对多相永磁直驱式风力发电机进行有限元分析，详细分析了电机的二维磁场，同时对有限元法和磁路法的计算结果进行比较，验证所设计的样机数据的合理性，并导出空载磁力线图、负载磁力线图等。最后对电机的齿槽转矩进行有限元计算与分析。关键词：直驱式风力发电机，多相电机，电磁设计，磁路法，有限元分析万方数据ABSTRACTWiththedevelopmentofeconomy,thepublicdemandonenergyandelectricity

6、isincreasinglysoaring．Duetothegrowingcontradictionbetweensupplyanddemandontheconventionalenergysources，countriesallovertheworldbegintOdevelopnewenergyresources．Asaclean，non—polluting，renewableenergy,windenergygetstheextensiveattention．Afterthedoubly-fedwindpower

7、generationsystem(WDGS)，direct—driveWDGShasbecomeanimportantresearchobjectiveduetothereductionofpost-maintenancecostandtheenhancementofsystematicreliability．Withthedevelopmentofpowerelectronicstechnology,theinvestigationsonmultiple-phasemachineshaveattractedincre

8、asingattentions．Thispaperresearchesthedesignofdirect-drivemulti—phasepermanentmagnetwindpowergenerators(DD—MP—PMWPS)bysimultaneouslycombiningthefeaturesofPMmachineand