温嘉斌　李金泽

摘要：分析了表面式与内置式永磁同步发电机转子结构上的差异，选定电机的转子结构型式，对永磁同步风力发电机的性能特点进行了分析和研究，计算了2，935 Mw高速永磁同步风力发电机的电磁方案，对上述确定的电磁计算方案，利用有限元软件进行仿真，分析了发电机的空载、负载、短路特性，研究了电压波形正弦性畸变率、齿槽转矩、功率因数、短路电流的计算，经验证，各项性能满足设计要求，

关键词：有限元方法；永磁电机；风力发电；电磁设计；性能分析

DOI：10.15938/j.jhust.2016.04.019

中图分类号：TM301.4

文献标志码：A

文章编号：1007-2683（2016）04-0101-05

0引言

近几年环境污染愈发严重，新能源的研究和利用越来越受到人们的重视，而风能由于其分布面积广、总量大等特点成为可再生能源中的研究热点，风力发电逐渐变成除火电、水电、核电之外的第四大发电方式，目前在国内半直驱永磁同步发电机的设计还处于探索阶段，设计方法还不成熟，因此研究Mw级半直驱风力发电机将会有利于提高我国风力发电设计的整体能力，推进风力发电行业的发展，加快我国风电机组的国产化步伐，缩小我国与发达国家风电技术上的差距，为我国的环保与能源事业尽一份力。

永磁发电机的优点是不需要电励磁，可实现无刷化，无励磁损耗，效率高，同时可以提高电机的功率密度，虽然发电机成本增加，但对于降低机组的振动噪声和提高运行可靠性有着重要意义，文对永磁同步电机气隙……