小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)電磁設(shè)計特點(diǎn)

　　摘 要：文章分析了小型風(fēng)電機(jī)組用的永磁同步發(fā)電機(jī)的電磁設(shè)計特點(diǎn)，并與其他普通永磁電機(jī)區(qū)別，詳細(xì)介紹了永磁同步發(fā)電機(jī)各個電磁參數(shù)的特點(diǎn)以及對發(fā)電機(jī)性能的影響。重點(diǎn)介紹永磁同步發(fā)電機(jī)定子、轉(zhuǎn)子設(shè)計的特點(diǎn)，對不同的極數(shù)與槽數(shù)的配合進(jìn)行對比分析，總結(jié)降低齒槽轉(zhuǎn)矩的規(guī)律。
　　關(guān)鍵詞：小型風(fēng)電機(jī)組；電磁設(shè)計；永磁同步發(fā)電機(jī)；匹配性設(shè)計； 區(qū)域性設(shè)計

　　0 引言
　　中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)在新能源產(chǎn)業(yè)中占有重要的地位，特別是在風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)和分布式電源中有著廣闊的應(yīng)用前景。我國從20 世紀(jì)80 年代開始進(jìn)行中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的研制和開發(fā)，當(dāng)時是以鐵氧體永磁發(fā)電機(jī)為主。隨著高效稀土永磁材料的大規(guī)模使用，目前的永磁同步發(fā)電機(jī)完全替代了人們曾用的鐵氧體永磁發(fā)電機(jī)、電磁式交流發(fā)電機(jī)、磁阻式發(fā)電機(jī)等。本文根據(jù)我們對高效稀土永磁同步發(fā)電機(jī)的研究成果，從電磁計算的角度對永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)計進(jìn)行總結(jié)，對整體提高我國中小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)計水平有積極的意義。
　　1 小型永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)
　　小型永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)的特點(diǎn)是：勵磁線圈被永磁體取代，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及制造工藝簡單，成本降低；風(fēng)力發(fā)電機(jī)一般設(shè)計為扁平電機(jī)，長徑比取值范圍一般在λ=0.25~0.8之間；隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率等級及輸出電壓的增加，富銅型電機(jī)的效率隨之增加；實(shí)踐證明小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的銅耗占總損耗的80% 左右。
　　2 小型永磁同步發(fā)電機(jī)電磁設(shè)計特點(diǎn)
由于小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)在運(yùn)行環(huán)境、工作方式上與一般