永磁直驱同步风力发电机运行性能分析 永磁直驱同步风力发电机是由风力直接驱动发电机进行发电，亦称无齿轮风力发电机。这种发电机采用多极电机与叶轮直接连接进行驱动的方式，免去齿轮箱这一传统部件。由于齿轮箱是目前在兆瓦级风力发电机中属易过载和易过早损坏的部件，因此没有齿轮箱的直驱式风力发电机，高效率、低噪声、高寿命、体积小、维护成本低等诸多优点。 一、永磁同步风力发电机运行性能分析       采用RMxprt软件对功率为1.5 MW的直驱式永磁风力发电机进行设计，确定电机尺寸为：定子外径3 620 mm，定子内径3 324 mm，转子外径3 182 mm，铁心长度1 140 mm，永磁体材料为Nd-FeB，永磁体厚度25 mm，气隙长度6 mm。RMxprt软件得到的永磁风力发电机的性能指标     1、空载特性     给出用Maxwell2D软件得到的转速为20 r/min时的空载相电压波形，其空载线电压为1 194.9 V，而用RMxprt软件计算的空载基波感应电压为1 021.9 V，两者差值是由于其它次谐波所造成的。为空载电压的谐波分量分布情况，3次谐波为其谐波中大，总谐波畸变THD为11.91%，可以采取优化永磁体形状等一些设计方案来降低THD。表明120极378槽设计方案的齿槽转矩脉动小，风机叶片的转速脉动也随之减小。给出了空载时的磁力线分布情况，可以看到磁力线合理地分布于定子齿部和转子轭部内，永磁体间漏磁很小，定子齿部磁密较大。  2、额定负载特性       为了分析风力发电机在额定状态下的运行性能，在用场路结合法进行分析时可以暂不考虑功率逆变器电路。仅考虑额定电阻性负载（0.317 4 Ψ）时的电压方程。永磁发电机的电压方程为