风力发电机原理是什么

好一点小编带来了风力发电机原理是什么，希望能对大家有所帮助，一起来看看吧！

风力发电机原理是什么

风力发电机的原理是风能通过叶轮转化为机械扭矩(风轮的转动惯量)，发电机的定子电能经主轴传动链和齿轮箱提高到异步发电机的转速后，由励磁变换器并入电网。如果超过发电机的同步转速，转子也会处于发电状态，通过变流器向电网馈电。最简单的风力发电机可以由叶轮和发电机组成，站在一定高度的塔轴上，就是小型离网风机。原风力发电机产生的电能随风时变，电压和频率不稳定，没有实际应用价值。为了解决这些问题，现代风机增加了齿轮箱、偏航系统、液压系统、制动系统和控制系统等。详细介绍风扇有很多旋转部件，机舱在水平面上旋转，随时偏航对准风向；风轮沿着水平轴旋转，以产生动态扭矩。对于变桨距风机来说，组成风轮的叶片要绕着叶根的中轴线旋转，以适应不同的风况，改变桨距。当机器停止时，叶片应该顺桨以形成阻尼制动。早期，液压系统用于调节叶片桨距(同时，用于减震、停止、制动等。)，现在电动变桨控制系统逐渐取代液压变桨控制。就1,500kW风机而言，一般在风速为4m/s左右时自动启动，13m/s左右发出额定功率，然后随着风速的增大，一直控制在额定功率附近发电，直到风速达到25m/s时自动停止。现代风力发电机的设计极限风速为60-70m/s，这意味着在如此高的风速下，风力发电机不会立即遭到破坏。理论上12级飓风的风速范围只有32.7-36.9米/秒。风机控制系统应根据风速和风向控制系统，以稳定的电压和频率运行，自动接通和断开电网；同时，变速箱和发电机的工作温度以及液压系统的油压会对任何异常发出警报，并在必要时自动停机，属于无人值守的独立发电系统机组。

双馈式风力发电机组的系统组成及结构图？

风力发电机可以大致分成两类:水平轴式转子和垂直轴式转子
水平轴式转子的发电机转轴平行与风向,优于垂直轴式转子发电机
由风轮,增速齿轮箱,发电机,偏航装置,控制系统,塔架等不见组成.
低速转动的风轮通过传动系统由增速齿轮箱增速,将动力传递给发电机,从而使风能转化为机械能.整个机舱由高大的塔架举起,由于风向变化不定,所以为了有效利用风能,还装有迎风装置,可以根据风向传感器测得的风向信号,由控制器控制偏航电机,驱动与塔架上大齿轮啮合的小齿轮转动,使机舱始终对着风

谁能给我发个风力发电原理图!!!如题 谢谢了

把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。风力发电机一般有风轮、发电机（包括装置）、调向器（尾翼）、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能。发电机在风轮轴的带动下旋转发电。 风轮是集风装置，它的作用是把流动空气具有的动能转变为风轮旋转的机械能。一般风力发电机的风轮由2个或3个叶片构成。在风力发电机中，已采用的发电机有3种，即直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机。 风力发电机中调向器的功能是使风力发电机的风轮随时都迎着风向，从而能最大限度地获取风能。一般风力发电机几乎全部是利用尾翼来控制风轮的迎风方向的。尾翼的材料通常采用镀锌薄钢板。 限速安全机构是用来保证风力发电机运行安全的。限速安全机构的设置可以使风力发电机风轮的转速在一定的风速范围内保持基本不变。 塔架是风力发电机的支撑机构，稍大的风力发电机塔架一般采用由角钢或圆钢组成的桁架结构。风力机的输出功率与风速的大小有关。由于自然界的风速是极不稳定的，风力发电机的输出功率也极不稳定。风力发电机发出的电能一般是不能直接用在电器上的，先要储存起来。目前风力发电机用的蓄电池多为铅酸蓄电池。参考资料： http://www.86ne.com/Wind/200706/Wind_75882.html 可以查询!

风力发电机的内部构造以及工作原理

双馈式异步风力发电机结构与普通异步发电机类似，转子绕组为绕线式，通入交流电做为励磁，当转子转速高于同步转速时，定子绕组感应发电，当转子转速继续升高，高出转差转速时，转子绕组也会向电网馈电，即为双馈之名来源。

永磁同步发电机结构与普通同步发电机类似，转子无绕组，安装有永磁体形成固定的励磁磁场，因此转子无集电环及碳刷，整体结构比较紧凑，由于发电机为直驱式，所以其转速较低，永磁体一般为几十个。

下图中：上为直驱永磁同步发电机，下为双馈异步发电机

为什么风力发电机的风叶很小？

风力发电机较小的叶片外形是经过细致的设计以便实现付出最小的成本获得较大的输出效率。设计方案主要由气动需求决定，但实现经济性就决定设计建造成本合理的叶片外形。而且，叶片的厚度从叶尖向根部逐渐增大，因为根部要承担较大的载荷。主要结构考量因素有：

1、长度：

叶片的长度影响了扫风面积，也就决定了捕风能力。根据Betz法则实际上最多只能有一半的风能被风机捕获。

2、气动部分：

在叶片的横截面上可以清楚地看到叶片的气动外形，正是这种独特的设计产生了推力促使风机转动。

3、俯视翼形：

叶片的形状从叶根到叶尖逐渐变窄，以保证整个扫风区域保持恒定的减速率。确保气流不会过慢通过叶片而产生扰流，同时通过速度也不会过快而造成能量浪费。

4、剖面厚度：

从尖部到根部叶片厚度逐渐增大以承担更大的载荷和弯矩。如果载荷不是很重要的话，一般情况下厚度长的比值在10-15%。靠近叶片根部的平坦部分有助于提高捕风效率。

5、叶片扭转设计：

因为叶片的转速随着长度的增加而增大，迎风角度是随着叶片延展连续变化的。因此为了保持叶片迎风区域具有较佳的攻角，叶片需要被设计成扭转形式。

6、叶片数量和转速：

通常情况下风机叶片的转速大约是风速的7到10倍，目前的设计叶片最多为3个。转速越高，叶片数量越多也就意味着叶片尺寸要做的更窄，更薄，从而很难保证叶片具有足够的强度。而在转速过快的时候叶片的捕风效率也有所降低，噪音增大，更易受到环境侵蚀和飞鸟撞击的伤害。

扩展资料：

叶片是风力发电机中最基础和最关键的部件，其良好的设计，可靠的质量和优越的性能是保证机组正常稳定运行的决定因素。恶劣的环境和长期不停地运转，对叶片的要求有：

1、密度轻且具有最佳的疲劳强度和力学性能，能经受暴风等极端恶劣条件和随机负载的考验。

2、叶片的弹性、旋转时的惯性及其振动频率特性曲线都正常，传递给整个发电系统的负载稳定性好，不得在失控的情况下载离心力的作用下拉断并飞出，亦不得在风压的作用下折断，也不得在飞车转速以下范围内产生引起整个风力发电机组的强烈共振。

3、叶片的材料必须保证表面光滑以减小风阻，粗糙的表面亦会被风“撕裂”。

4、不得产生强烈的电磁波干扰和光反射。

5、不允许产生过大噪声。

6、耐腐蚀、紫外线照射和雷击性能好。

7、成本较低，维护费用最低。

参考资料来源：网优资讯-为什么风力发电机的风叶很小

以上就是好一点整理的风力发电机原理是什么相关内容，想要了解更多信息，敬请查阅好一点。