Aplicação de material SMC na turbina de vento síncrono de ímã permanente de movimentação direta
Embora o material SMC tem uma permeabilidade magnética relativa mais baixa do que a folha de aço silício, o núcleo tem uma perda grande de histerese. No entanto, devido às características da turbina de vento de ímã permanente de accionamento directo em si, a permeabilidade magnética relativa do material SMc pode ser melhorada.
(1) o sistema de conversão de energia de vento movimentação direta, a velocidade do gerador é baixa, então o SM (a perda do núcleo alto do material pode ser compensada. Vários poderes avaliados e velocidades de vento nominal, a frequência de funcionamento do gerador é geralmente 30 a 80 Hz. A perda do núcleo nesta frequencia não é a fonte principal da perda total da turbina de vento de ímã permanente de acionamento direto. Estas perdas são apenas uma pequena parte da perda total. Especialmente em comparação com a perda de cobre do estator, é mesmo mais menos. Portanto, a perda do núcleo alta de sMc materiais é permitida no desenho de turbinas eólicas de ímã permanente.
(2) no desenho do ímã permanente de turbina de vento, uma vez que o íman permanente é montado sobre a superfície do rotor, a lacuna de ar eficaz é grande, e a resistência magnética do circuito magnético em si é grande, então o design não é sensível o magnético de baixa permeabilidade do material sMc. Compensa a baixa permeabilidade relativa de materiais SMC.
(3) no projeto de motor, o mínimo exigido do estator jugo espessura é inversamente proporcional ao número de polos. Portanto, em uma turbina de vento de ímã permanente de acionamento direto, a espessura do jugo necessário é geralmente mais curta e o circuito magnético é menor. Especialmente em um motor axial de campo magnético, o fluxo magnético axialmente é passado através de um estator yokeless centralmente localizado ou rotor e é retornado através do jugo de estator externa ou externa para eliminar completamente o jugo do intermediário do estator ou rotor, que também permite que o circuito magnético ter ajuda para compensar a falta de SMC: a permeabilidade magnética relativa do material.
Baseado em SMC, um gerador de vento de ímã permanente axial campo magnético (adiante designado AFPM) com dois rotores de exteriores e um estator interno é projetado. Os dados nominal serão: 1.75kw, 210V, 28 polos. A turbina de vento baseada em SMC axial ímã permanente foi comparada com a turbina de vento AFPM usando um núcleo de estator de folha de aço silício usando o método de elementos finitos, conforme mostrado na Fig. 4. Pode ser visto que, embora a permeabilidade magnética relativa do SMC é baixa, a diferença de densidade magnética de lacuna de ar entre os dois núcleos diferentes não é muito grande.
V. conclusão
A baixa velocidade de operação, o elevado número de polos e os ímãs permanentes montados na superfície do rotor são benéficos para a aplicação de materiais SMC no desenho de turbinas eólicas de ímã permanente. Além disso, na estrutura de single-estator-rotor duplo, o fluxo magnético entra o estator de um rotor através da abertura de ar e em seguida, entra o outro através da abertura de ar. O jugo do estator intermediário pode ser eliminado, e o circuito magnético pode ser ainda mais reduzido para compensar a permeabilidade magnética do SMC. A falta de baixa taxa. Embora a permeabilidade magnética do material SMC é baixa e a perda do núcleo é grande, muitas outras vantagens de usar SMC em vez do núcleo de aço silício completamente podem compensar essa deficiência.
A prensagem dos componentes principais da SMC é a chave, e o processamento dos componentes do SMC degradará o desempenho, portanto, uma pesquisa mais adicional é necessária.
