“相對(duì)于雙饋式電機(jī)，永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)更能適應(yīng)低風(fēng)速，且耗能較少、后續(xù)維護(hù)成本低，這一機(jī)型的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)得到行業(yè)的廣泛關(guān)注?！队来棚L(fēng)力發(fā)電機(jī)制造技術(shù)規(guī)范》的標(biāo)準(zhǔn)中，不僅包括永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)的基本要求和技術(shù)要求，還包括了永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)的試驗(yàn)方法，形成了一個(gè)完整的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的制定和實(shí)施，必將擴(kuò)大永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)在發(fā)電行業(yè)的廣泛應(yīng)用，促進(jìn)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)新的技術(shù)發(fā)展。”一位不愿具名的參與該標(biāo)準(zhǔn)編制的專家告訴《每周能源觀察》。
　　該專家表示，從綜合情況來(lái)看，我國(guó)低風(fēng)速的三類風(fēng)區(qū)占到全部風(fēng)能資源的50%左右，更適合使用永磁風(fēng)電機(jī)組，因此，作為風(fēng)力發(fā)電的關(guān)鍵設(shè)備，永磁風(fēng)機(jī)將是我國(guó)風(fēng)力發(fā)電機(jī)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。
　　標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用針對(duì)性更強(qiáng)
　　在《永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)的技術(shù)要求和試驗(yàn)方法進(jìn)行了規(guī)定，適用于風(fēng)力發(fā)電應(yīng)用的永磁同步發(fā)電機(jī)。同時(shí)強(qiáng)調(diào)只是關(guān)于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的永磁電機(jī)技術(shù)要求，而不涉及到測(cè)速發(fā)電機(jī)、副勵(lì)磁機(jī)等永磁電機(jī)。
　　據(jù)了解，一般大型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)都采用增速機(jī)將風(fēng)力機(jī)的轉(zhuǎn)速提高再驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)。然而，采用增速機(jī)不僅增加了振動(dòng)和噪聲，而且由于潤(rùn)滑系統(tǒng)和機(jī)械磨損需要定期維護(hù)，增速機(jī)成為風(fēng)電機(jī)組故障率較高的薄弱環(huán)節(jié)。現(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)一是無(wú)刷化，二是采用取消增速機(jī)的風(fēng)力機(jī)直接驅(qū)動(dòng)低速發(fā)電機(jī)，其中最典型的是直接驅(qū)動(dòng)永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
　　“永磁發(fā)電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是不需要電勵(lì)磁，可實(shí)現(xiàn)無(wú)刷化，無(wú)勵(lì)磁損耗、效率高，可以提高電機(jī)的功率密度。雖然發(fā)電機(jī)成本增加，但對(duì)于降低機(jī)組的振動(dòng)噪聲和提高運(yùn)行可靠性有著重要的意義。”哈爾濱電機(jī)廠某專家向《每周能源觀察》表示。
　　電壓調(diào)整率不超過(guò)20%
　　針對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)應(yīng)用的特殊性，《永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造技術(shù)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電壓調(diào)整率進(jìn)行了定義。即熱態(tài)下，額定轉(zhuǎn)速時(shí)的空載電壓和額定電壓之差與額定電壓的比值，通常以百分?jǐn)?shù)表示。同時(shí)要求發(fā)電機(jī)的電壓調(diào)整率應(yīng)與全功率變流器相匹配，永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)電壓調(diào)整率應(yīng)不超過(guò)20%。
　　專家解釋，電壓調(diào)整率是發(fā)電機(jī)的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它決定了輸出的電能品質(zhì)，在發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)當(dāng)中起著重要而不可忽略的作用。對(duì)于發(fā)電機(jī)電壓調(diào)整率的測(cè)定，應(yīng)在溫升試驗(yàn)后或熱狀態(tài)下進(jìn)行。試驗(yàn)時(shí)，保持發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速為額定轉(zhuǎn)速，發(fā)電機(jī)輸出由空載到額定功率，測(cè)定發(fā)電機(jī)定子端電壓有效值。
　　《標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)電壓調(diào)整率測(cè)定的試驗(yàn)方法作了詳細(xì)說(shuō)明。被試永磁電機(jī)與拖動(dòng)電機(jī)同軸相連，作發(fā)電機(jī)運(yùn)行。拖動(dòng)電機(jī)由一臺(tái)電力變頻器供電，由電力變頻器和拖動(dòng)電機(jī)對(duì)被試永磁電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)速、電壓和功率的調(diào)節(jié)。此外，被試電機(jī)也可通過(guò)其他的負(fù)載運(yùn)行方式，調(diào)節(jié)到額定工況下進(jìn)行試驗(yàn)。
　　發(fā)電機(jī)應(yīng)承受1.2倍最高轉(zhuǎn)速運(yùn)行
　　在《標(biāo)準(zhǔn)》中還特殊規(guī)定永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)的超速試驗(yàn)應(yīng)為1.2倍的最高轉(zhuǎn)速，而不是常規(guī)發(fā)電機(jī)規(guī)定的1.2倍的額定轉(zhuǎn)速。這也意味著永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)在設(shè)計(jì)上應(yīng)能承受1.2倍最高轉(zhuǎn)速的運(yùn)行，而不發(fā)生損壞及有害變形。
　　對(duì)此，專家介紹，如果發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速超過(guò)了規(guī)定的轉(zhuǎn)速，則轉(zhuǎn)子的離心力會(huì)過(guò)大，引起發(fā)電機(jī)損壞。譬如離心力使得發(fā)電機(jī)的繞組線圈變形，與定子擦刮損壞。如無(wú)其他規(guī)定，超速試驗(yàn)允許在冷狀態(tài)下進(jìn)行，并可根據(jù)具體情況選用電動(dòng)機(jī)法(提高電源頻率)或原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)法。在升速過(guò)程中，當(dāng)電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)，應(yīng)觀察電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)情況，確認(rèn)無(wú)異?，F(xiàn)象后，再以適當(dāng)?shù)募铀俣忍岣咿D(zhuǎn)速，直至規(guī)定的轉(zhuǎn)速。專家強(qiáng)調(diào)，此時(shí)超速值達(dá)到120%最高轉(zhuǎn)速的持續(xù)時(shí)間應(yīng)不少于2分鐘。而采用原動(dòng)機(jī)拖動(dòng)法時(shí)，則應(yīng)注意發(fā)電機(jī)空載電壓一般不應(yīng)超過(guò)1.3伏，同時(shí)要檢查電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分是否有損壞或產(chǎn)生有害變形。