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永磁直驅同步風力發電機運行性能分析
永磁直驅同步風力發電機是由風力直接驅動發電機進行發電，亦稱無齒輪風力發電機。這種發電機采用多極電機與葉輪直接連接進行驅動的方式，免去齒輪箱這一傳統部件。由于齒輪箱是目前在兆瓦級風力發電機中屬易過載和易過早損壞的部件，因此沒有齒輪箱的直驅式風力發電機，高效率、低噪聲、高壽命、體積小、維護成本低等諸多優點。
一、永磁同步風力發電機運行性能分析
采用RMxprt軟件對功率為 MW的直驅式永磁風力發電機進行設計，確定電機尺寸為：定子外徑3 620 mm，定子內徑3 324 mm，轉子外徑3 182 mm，鐵心長度1 140 mm，永磁體材料為Nd-FeB，永磁體厚度25 mm，氣隙長度6 mm。RMxprt軟件得到的永磁風力發電機的性能指標
1、空載特性
給出用Maxwell2D軟件得到的轉速為20 r/min時的空載相電壓波形，其空載線電壓為1 V，而用RMxprt軟件計算的空載基波感應電壓為1 V，兩者差值是由于其它次諧波所造成的。為空載電壓的諧波分量分布情況，3次諧波為其諧波中大，總諧波畸變THD為 %，可以采取優化永磁體形狀等一些設計方案來降低THD。表明120極378槽設計方案的齒槽轉矩脈動小，風機葉片的轉速脈動也隨之減小。給出了空載時的磁力線分布情況，可以看到磁力線合理地分布于定子齒部和轉子軛部內，永磁體間漏磁很小，定子齒部磁密較大。
2、額定負載特性
為了分析風力發電機在額定狀態下的運行性能，在用場路結合法進行分析時可以暫不考慮功率逆變器電路。僅考慮額定電阻性負載（ 4 Ψ）時的電壓方程。永磁發電機的電壓方程為
