李进泽，梅恬语，赵震，王晓东，刘光伟

（1.中车株洲电机有限公司，湖南 株洲 412000；2.沈阳工业大学电气工程学院，辽宁 沈阳 110870；3.江苏中车电机有限公司，江苏 盐城 224199）

0 引言

永磁电机具有功率密度大、效率高和运行可靠等优点，在风力发电系统中得到了广泛应用。为了提高风电系统的可靠性并降低运行成本，近年来开始推行取消增速箱，采用低速风力机直接驱动的风力发电系统，虽然发电机的体积和成本增加了，但系统效率和发电量的增加使得运行成本降低[1]。尽管大型低速永磁风力发电机具有高效率、高可靠性和低电压穿越能力强等一系列优点，但相比于高速电机，大型低速永磁风力发电机具有更大的额定转矩，因而电机体积庞大，并且结构重量大，给装配、运输和吊装带来量很大困难[2]。针对大功率永磁风力发电机的设计经验与参考相对较少，文献[3]以7.6 MW永磁同步风力发电机为研究对象，对大功率永磁风力发电机的电磁特性进行了详细的分析，同时设计了冷却方案，并通过样机实验验证了理论分析的正确性。

大型发电机的冷却系统设计是决定大型发电机设计成败的关键环节。文献[4]针对兆瓦级半直驱笼障转子双定子无刷双馈风力发电机提出了采用双水冷的方案作为该种新型发电机的冷却结构，并对比分析了不同水道结构的优缺点，确定了机壳内水道结构型式。风力发电机在其发展迅速的同时，其故障问题也日益增多，不仅影响着风电转换系统的效率，同时也影响着输出电能的质量[5]。……