一、概述

　　雙饋異步發(fā)電機（Doubly-FedInductionGenerator，簡稱DFIG），簡稱雙饋發(fā)電機，是一種繞線式轉(zhuǎn)子發(fā)電機，由于定子、轉(zhuǎn)子均可發(fā)電，采用轉(zhuǎn)子交流勵磁，也稱雙饋交流勵磁發(fā)電機，用于風力發(fā)電機組時，又稱雙饋異步風力發(fā)電機。
　　雙饋異步發(fā)電機的定子和轉(zhuǎn)子均可發(fā)電饋網(wǎng)，通過對轉(zhuǎn)子電流的控制使發(fā)電機定子在不同轉(zhuǎn)速時輸出恒頻交流電直接饋網(wǎng)，轉(zhuǎn)子通過變流器饋網(wǎng)，而轉(zhuǎn)子變流器的容量僅為電機容量的1/4左右，相比全功率變流器而言，成本大幅下降，具有廣闊的應(yīng)用前景。

二、工作原理

　　雙饋異步發(fā)電機的轉(zhuǎn)子受外部變流器控制，變流器給轉(zhuǎn)子繞組供電，在轉(zhuǎn)子中會形成一個旋轉(zhuǎn)磁場，該旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子的機械轉(zhuǎn)速產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場相疊加，轉(zhuǎn)速隨風速變化而變化，但是，只要轉(zhuǎn)速在一定范圍內(nèi)，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子頻率，總能使疊加磁場的旋轉(zhuǎn)速度等于定子的同步轉(zhuǎn)速，從而在定子繞組中感應(yīng)出固定頻率（工頻）的電壓。
　　相比普通三相異步電動機而言，轉(zhuǎn)子的電流頻率相當于普通三相異步電動機的轉(zhuǎn)差率乘以定子頻率，因此，也稱轉(zhuǎn)差頻率。三相異步電動機的定子頻率固定，轉(zhuǎn)差率和轉(zhuǎn)速受負載影響，而雙饋異步發(fā)電機轉(zhuǎn)速是外部輸入條件，為滿足并網(wǎng)要求，定子頻率必須固定，因此，只能通過變流器使轉(zhuǎn)子電流頻率跟隨轉(zhuǎn)速變化而變化。
　　當發(fā)電機的轉(zhuǎn)速低于同步轉(zhuǎn)速時，變流器提供正相序交流勵磁，轉(zhuǎn)子從變流器吸收電能；當發(fā)電機的轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速時，變流器提供負相序交流勵磁，轉(zhuǎn)子通過變流器向電網(wǎng)饋電；當發(fā)電機的轉(zhuǎn)速等于同步轉(zhuǎn)速時，變流器提供直流勵磁。

三、特點與應(yīng)用

　　雙饋異步發(fā)電機采用交流勵磁，可調(diào)節(jié)量有：頻率、幅值、相序、相位四個量，不但可以穩(wěn)定發(fā)電機定子輸出頻率，還可調(diào)節(jié)發(fā)電機輸出的有功功率和無功功率，實現(xiàn)發(fā)電機的最大風能跟蹤控制和并網(wǎng)的功率因數(shù)。
　　作為風力發(fā)電機使用時，風速總是變化的，因此，發(fā)電機轉(zhuǎn)速也會產(chǎn)生相應(yīng)變化，對于普通異步發(fā)電機或同步發(fā)電機而言，轉(zhuǎn)速變化，其發(fā)出電能的頻率也會隨之變化，因此，為了滿足這些電能的饋網(wǎng)，必須加上變流裝置，使其輸出頻率穩(wěn)定，這種變流器，稱為全功率變流器。而雙饋異步風力發(fā)電機的定子可直接饋網(wǎng)，通過變流器饋網(wǎng)的轉(zhuǎn)子功率僅為電機總功率的1/4左右，雙饋異步發(fā)電機的上述特點，使其特別適用于風力發(fā)電等變速恒頻的場合。但是，雙饋風力發(fā)電機額定轉(zhuǎn)速較高，風力機轉(zhuǎn)速較低，兩者之間需要經(jīng)過齒輪箱變速，齒輪箱的故障率較高是雙饋風力發(fā)電機組的主要不足。

四、擴展閱讀

　　銀河應(yīng)用：WP4000變頻功率分析儀在雙饋異步風力發(fā)電機試驗臺中的應(yīng)用

　　銀河應(yīng)用：WP4000變頻功率分析儀在雙饋風力發(fā)電機組變流器試驗中的應(yīng)用

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