[实用新型]复合转子开绕组无刷双馈风力发电系统及发电机

权利要求书

1.复合转子开绕组无刷双馈风力发电系统，其特征在于：该系统主要包括风力机（1）、无刷双馈风力发电机（2）、双向PWM变频器及中央处理器；风力机（1）通过增速箱连接至无刷双馈风力发电机（2），无刷双馈风力发电机（2）一方面连接至双向PWM变频器，另一方面通过并网开关（5）连接至变压器（6），再一方面依次通过电压电流信号检测单元及输入量单元连接至中央处理器；双向PWM变频器通过滤波器连接至变压器（6），变压器（6）接至电网（7）。

2.根据权利要求1所述的复合转子开绕组无刷双馈风力发电系统，其特征在于：中央处理器上还连接有中央监控系统和人机界面。

3.根据权利要求1所述的复合转子开绕组无刷双馈风力发电系统，其特征在于：双向PWM变频器采用双端供电式级联型多电平拓扑结构，所述双向PWM变频器采用双端供电式级联型多电平拓扑结构时无刷双馈发电机控制绕组开绕组两端分别由两个多电平逆变器直接供电，形成一种级联型拓扑结构。

4.根据权利要求1所述的复合转子开绕组无刷双馈风力发电系统，其特征在于：无刷双馈风力发电机（2）包括定子(8)、转子(9)和转轴(11)，所述定子上嵌放两套极数不同的绕组，即功率绕组(3)和控制绕组(4)，极数分别为2p_p和2p_c，控制绕组端设计为开绕组结构；所述转子采用(2p_p+2p_c)极径向叠片磁障和短路笼条复合式新型转子结构，转子叠片沿径向叠压，转子凸极中心线处放置导电笼条，导电笼条的两端用导电圆环压紧以实现短路连接，形成短路笼条；所述转轴与转子之间安装有钢套（10），钢套通过转轴上的定位销与转轴固定在一起。

5.根据权利要求4所述的复合转子开绕组无刷双馈风力发电系统，其特征在于：功率绕组通过并网开关（5）及变压器（6）接入工频电网用作电能输出，控制绕组连接双向PWM变频器，通过双向PWM变频器、滤波器及变压器与电网连接用作交流励磁。

6.根据权利要求4所述的复合转子开绕组无刷双馈风力发电系统，其特征在于：所述控制绕组为开绕组结构，即控制绕组不作星形或角形连接，其6个端子全部打开引出。

7.应用于权利要求中的复合转子开绕组无刷双馈风力发电系统中的复合转子开绕组无刷双馈风力发电机，其特征在于：该发电机包括定子(8)、转子(9)和转轴(11)，所述定子上嵌放两套极数不同的绕组，即功率绕组(3)和控制绕组(4)，极数分别为2p_p和2p_c，控制绕组端设计为开绕组结构；所述转子采用(2p_p+2p_c)极径向叠片磁障和短路笼条复合式新型转子结构，转子叠片沿径向叠压；所述转轴与转子之间安装有钢套（10），钢套通过转轴上的定位销与转轴固定在一起。

8.根据权利要求7所述的无刷双馈风力发电机，其特征在于：功率绕组通过并网开关（5）及变压器（6）接入工频电网用作电能输出，控制绕组连接双向PWM变频器，通过双向PWM变频器、滤波器及变压器与电网连接用作交流励磁，所述控制绕组为开绕组结构，即控制绕组不作星形或角形连接，其6个端子全部打开引出。