Применение материала SMC в синхронном ветрогенераторе с постоянным магнитом и прямым приводом
Хотя материал SMC имеет более низкую относительную магнитную проницаемость, чем лист кремнистой стали, сердечник имеет большие потери гистерезиса. Однако благодаря характеристикам самой ветряной турбины с постоянным магнитом и прямым приводом относительная магнитная проницаемость материала SMc может быть улучшена.
(1) В системе преобразования энергии ветра с прямым приводом скорость работы генератора низкая, поэтому SM (можно компенсировать высокие потери в сердечнике материала. При различных номинальных мощностях и номинальных скоростях ветра рабочая частота Генератор обычно составляет от 30 до 80 Гц. Потери в сердечнике на этой рабочей частоте не являются основным источником общих потерь ветряной турбины с постоянным магнитом с прямым приводом. Эти потери составляют лишь небольшую часть общих потерь. Особенно по сравнению с потери в меди статора еще больше. Следовательно, в конструкции ветряных турбин с постоянными магнитами допускаются высокие потери в сердечнике из материалов с ММС.
(2) В конструкции ветряной турбины с постоянным магнитом, поскольку постоянный магнит установлен на поверхности ротора, эффективный воздушный зазор большой, а магнитное сопротивление самой магнитной цепи большое, поэтому конструкция не чувствительна к низкой магнитной проницаемости материала SMC. Восполнить более низкую относительную проницаемость материалов SMC.
(3) В конструкции двигателя минимально необходимая толщина ярма статора обратно пропорциональна количеству полюсов. Поэтому в ветродвигателе с постоянным магнитом с прямым приводом необходимая толщина ярма обычно меньше, а магнитная цепь - меньше. В частности, в двигателе с осевым магнитным полем магнитный поток проходит в осевом направлении через центральный статор или ротор без ярма и возвращается через внешнее или внешнее ярмо статора, чтобы полностью устранить ярмо промежуточного статора или ротора, что также позволяет магнитному Схема для Помогает компенсировать недостаток SMC: относительная магнитная проницаемость материала.
На основе SMC разработан ветрогенератор с постоянным магнитом с осевым магнитным полем (далее - AFPM) с двумя внешними роторами и одним внутренним статором. Номинальные данные: 1,75 кВт, 210 В, 28 полюсов. Осевая ветровая турбина с постоянным магнитом на основе SMC сравнивалась с ветровой турбиной AFPM с использованием сердечника статора из стального листа из кремнистой стали с использованием метода конечных элементов, как показано на рис. 4. Можно видеть, что хотя относительная магнитная проницаемость SMC равна низкая, разница магнитной плотности воздушного зазора между двумя различными сердечниками не очень большая.
V. Вывод
Низкая рабочая скорость, большое количество полюсов и постоянные магниты, установленные на поверхности ротора, выгодны для применения материалов SMC в конструкции ветряных турбин с постоянными магнитами. Кроме того, в конструкции с одним ротором с двумя роторами магнитный поток поступает в статор от одного ротора через воздушный зазор, а затем через другой через другой. Ярмо промежуточного статора может быть устранено, и магнитная цепь может быть дополнительно укорочена для компенсации магнитной проницаемости SMC. Отсутствие низкой ставки. Хотя магнитная проницаемость материала SMC низкая и потери в сердечнике велики, многие другие преимущества использования SMC вместо сердечника из кремнистой стали могут полностью компенсировать этот недостаток.
Нажатие ключевых компонентов SMC является ключевым моментом, а обработка компонентов SMC ухудшит производительность, поэтому необходимы дальнейшие исследования.
