小型风力发电机电磁设计特点

磁铁截面积对每极气隙提供磁通，两块磁铁的磁化方向长度对磁路提供磁势，故电机气隙磁感应强度近似等于磁铁工作点的磁感应强度。
　　切向结构中，相邻两块磁钢是并联的，由两块磁钢截面积通过磁极向气隙提供磁通，只有一块磁钢向磁路提供磁势，这是一种聚磁机构形式，其气隙磁感应强度可大于磁钢工作点的磁感应强度，因此该结构可充分发挥磁钢矫顽力高的优势，气隙磁感应强度远大与切向结构的气隙磁感强度[1]。
　　从两种转子的对比来看，径向形式的转子漏磁较小，工艺简单，制造方便，为目前国内风电制造厂家普遍采用的一种形式，其中包括兆瓦级的风力发电机。
　　切向结构是一种聚磁结构，便于提高电机的磁负荷，对极数较多的电机转子，采用切向结构也较易实现。但由于切向结构制造工复杂，特别是大容量电机装配起来比较困难，所以一般用于千瓦级别的发电机中，而在国内小型风力发电机市场采用这种结构的相对比较少。
　　值得注意的是，切向结构的转子产生的漏磁比较大，转轴尽量采用非磁性材料，如不锈钢等，同时隔磁材料外径尽可能加大。在相同的技术参数，定子冲片、相同的极弧系数以及相同的功率输出的情况下，径向结构的发电机的反电势比切向结构的高。
　　同输出特性的条件下径向结构的波形畸变率要比切向结构的小，利用Ansoft 软件对两结构进行空载仿真，从反电势中明显可以看出其区别（图5、图6）。
　　2.7 离网型风力发电机的区域性设计
　　目前国内各小型风力发电机厂家对同一型号的风力发电机组，在不同地区使用的发电机是同一型号发电机，由此带来的问题就是：
　　（1）按常规电机设计的风力发电机组在内陆风能资源相对贫乏的地区，发电机能够正常切入工作，但在风能资源丰富的地区（如内蒙古，西藏，新疆，海岛等地区，常年风速比较大，而且20m/s 的风速较为正常），长期处于高负荷状态下运行，风力发电机容易烧毁。