1 引言

电机：电能转化为机械能的装置。

发电机：电机的逆过程。

双馈：电能可以同时馈入定子和转子。双馈这个词起初用于电动机，英文原文是“doubly fed”，含义是（定子，转子）二者同时（被）馈电，所以fed在此是被动语态。

2 基本概念

同步电机：转子为永磁或外接直流励磁，定子线圈外接交流电。这个交流电在机器内部产生旋转磁场，这个磁场的N极拉着转子的S极跑。N/S之间保持固定的相对位置，位置相差的大小由力矩决定。

异步电机：转子为鼠笼或绕线，定子线圈同样外接交流电。旋转磁场切割闭合的转子线圈，转子线圈中感应产生电流（因此也叫感应电机）。此电流在定子磁场中受力，力的方向与定子磁场旋转方向相同，因此跟随定子磁场旋转。称为异步的原因是，机械转动是速度和定子磁场转动的速度不一样。（为何不一样？因为转子上有损耗—寄生电阻等，要消耗一部分功率，这个功率就是转差功率。）但是，定子磁场和转子磁场是同步的，都是以同步速旋转，而仅仅是转子的机械转速落后于同步速。（参见电机学第六版Fitzgerald， P137）

同步发电机：同步电机的逆过程。转子为永磁或外接直流励磁，定子接负载或电网。定子线圈在转子的旋转磁场中感生出电流。

异步发电机：异步电机只能在很特殊的情况下才能发电。设定定子接电网，则定子的旋转磁场的频率与电网频率相同，设为f1。如转子转速低于f1，机器处于“电动机”模式，不会发电。若转速等于f1，定子磁场没有切割导体，转子中不感生电流，此时功率不流动。只有当转子速度高于同步速f1时，才发电。过程是：转子中有磁场（剩磁），可以预先直流励磁充入，或者在“电动机”模式下由定子传递进来。定子线圈在这个旋转的磁场中产生感应电流，从而在定子线圈中发出电来。

3 双馈

双馈电机：是一种异步化的同步电机。（诡异的说法，其实定转子磁场是同步的--其实没有损耗，所有电机都是同步的。这里所谓异步是指定子电流频率与转子机械频率有不同的情况。）

工作于亚同步，同步，超同步3种状态。

设定定子电流相序是逆时针。

同步状态时，转子直流励磁，等效为同步电机。

亚同步：定子的电功率一部分转化为机械功率，另一部分转差功率通过转子回收进电网。转差功率传递形式是：定子旋转磁场超出转子转速的部分，切割转子线圈，在转子侧产生电流。转子电流的频率是转差频率，认为转子不动，定子磁轴逆时针“超前于”转子磁轴，负转矩（使转子逆时针加速），在转子上发电。（P167）

超同步：转子侧变流器输入功率，和定子功率叠加产生机械功率。转差功率的传递形式是：转子上产生与定子旋转磁场反相序的磁场，N/S为了还保持同步，机械转速被提升。转子电流的频率是转差频率，认为转子不动，要让转子还是受到定子的拖动，转子磁轴顺时针“超前于”定子磁轴，正转矩（使转子顺时针减速），转子要被馈入电能。

两者的区别在于定转子磁轴夹角为正还是负（相对于转子磁场的旋转方向），从而电磁转矩的方向，力的方向不一样，功率的方向不一样。

双馈发电机：

双馈发电机的工作过程几乎和双馈电机是一样的。

同步：等效为同步发电机。

亚同步：定子拉转子，在转子上发电。

超同步：转子拉定子，转子供电，在定子上发出更多的电。对于转子侧变频器而言，此时需要在同名端产生比感应电动势更高的电势，给转子提供功率。