Εφαρμογή υλικού SMC σε σύγχρονη ανεμογεννήτρια με μόνιμο μαγνήτη
Αν και το υλικό SMC έχει χαμηλότερη σχετική μαγνητική διαπερατότητα από το φύλλο χάλυβα πυριτίου, ο πυρήνας έχει μεγάλη απώλεια υστερήσεως. Ωστόσο, λόγω των χαρακτηριστικών της ίδιας της ανεμογεννήτριας μόνιμου μαγνήτη άμεσης οδήγησης, η σχετική μαγνητική διαπερατότητα του υλικού SMc μπορεί να βελτιωθεί.
(1) Στο σύστημα μετατροπής αιολικής ενέργειας άμεσης μετάδοσης κίνησης, η ταχύτητα λειτουργίας της γεννήτριας είναι χαμηλή, οπότε η SM (υψηλή απώλεια πυρήνα του υλικού μπορεί να αντισταθμιστεί.) Σε διάφορες ονομαστικές δυνάμεις και ονομαστικές ταχύτητες ανέμου, η συχνότητα λειτουργίας η γεννήτρια είναι συνήθως 30 έως 80 Hz Η απώλεια πυρήνα σε αυτή τη συχνότητα λειτουργίας δεν είναι η κύρια πηγή της συνολικής απώλειας της ανεμογεννήτριας με μόνιμο μαγνήτη άμεσης οδήγησης Οι απώλειες αυτές είναι μόνο ένα μικρό μέρος της συνολικής απώλειας. η απώλεια χαλκού στάτορα, είναι ακόμα λιγότερη.Ως εκ τούτου, η υψηλή απώλεια πυρήνα των υλικών sMc επιτρέπεται στο σχεδιασμό των ανεμογεννητριών με μόνιμο μαγνήτη.
(2) Στο σχεδιασμό ανεμογεννητριών μόνιμου μαγνήτη, δεδομένου ότι ο μόνιμος μαγνήτης είναι τοποθετημένος στην επιφάνεια του δρομέα, το πραγματικό διάκενο αέρα είναι μεγάλο και η μαγνητική αντίσταση του ίδιου του μαγνητικού κυκλώματος είναι μεγάλη, οπότε ο σχεδιασμός δεν είναι ευαίσθητος με τη χαμηλή μαγνητική διαπερατότητα του υλικού sMc. Συμπληρώστε τη χαμηλότερη σχετική διαπερατότητα των υλικών SMC.
(3) Στο σχεδιασμό του κινητήρα, το ελάχιστο απαιτούμενο πάχος του ζυγού στάτη είναι αντιστρόφως ανάλογο του αριθμού των πόλων. Συνεπώς, σε ανεμογεννήτρια μόνιμου μαγνήτη άμεσης οδήγησης, το απαιτούμενο πάχος του ζυγού είναι συνήθως μικρότερο και το μαγνητικό κύκλωμα είναι μικρότερο. Ειδικά σε έναν κινητήρα αξονικού μαγνητικού πεδίου, η μαγνητική ροή διέρχεται αξονικά μέσω ενός κεντρικά τοποθετημένου στάτορα ή ρότορα χωρίς ζυγό και επιστρέφει μέσω του εξωτερικού ή του εξωτερικού ζυγού στάτη για να εξαλείψει πλήρως τον ζυγό του ενδιάμεσου στάτη ή του δρομέα, για να έχει Helps να αντισταθμίσει την έλλειψη SMC: τη σχετική μαγνητική διαπερατότητα του υλικού.
Με βάση το SMC, σχεδιάζεται μια ανεμογεννήτρια μόνιμου μαγνητικού πεδίου αξονικού μαγνητικού πεδίου (εφεξής αναφερόμενη ως AFPM) με δύο εξωτερικούς δρομείς και έναν εσωτερικό στάτορα. Τα ονομαστικά δεδομένα είναι: 1.75kw, 210V, 28 πόλων. Η ανεμογεννήτρια αξονικού μόνιμου μαγνήτη βασισμένη σε SMC συγκρίθηκε με την ανεμογεννήτρια AFPM χρησιμοποιώντας πυρήνα στρώματος πυριτίου από χάλυβα χρησιμοποιώντας τη μέθοδο πεπερασμένων στοιχείων, όπως φαίνεται στο σχήμα 4. Μπορεί να φανεί ότι αν και η σχετική μαγνητική διαπερατότητα του SMC είναι χαμηλή, η διαφορά μαγνητικής πυκνότητας διακένου αέρα μεταξύ των δύο διαφορετικών πυρήνων δεν είναι πολύ μεγάλη.
V. Συμπέρασμα
Η χαμηλή ταχύτητα λειτουργίας, ο μεγάλος αριθμός πόλων και οι μόνιμοι μαγνήτες που είναι τοποθετημένοι στην επιφάνεια του δρομέα είναι ωφέλιμοι για την εφαρμογή υλικών SMC στο σχεδιασμό ανεμογεννητριών με μόνιμο μαγνήτη. Περαιτέρω, στην δομή μονής στάτη διπλού ρότορα, η μαγνητική ροή εισέρχεται στο στάτορα από έναν δρομέα διαμέσου του κενού αέρα και στη συνέχεια εισέρχεται στην άλλη διαμέσου του κενού αέρα. Ο ζυγός του ενδιάμεσου στάτη μπορεί να εξαλειφθεί και το μαγνητικό κύκλωμα μπορεί να μειωθεί περαιτέρω για να αντισταθμιστεί η μαγνητική διαπερατότητα του SMC. Η έλλειψη χαμηλού ποσοστού. Αν και η μαγνητική διαπερατότητα του υλικού SMC είναι χαμηλή και η απώλεια πυρήνα είναι μεγάλη, πολλά άλλα πλεονεκτήματα της χρήσης SMC αντί του πυρήνα πυριτίου χάλυβα μπορούν να αντισταθμίσουν πλήρως αυτή την ανεπάρκεια.
Το πάτημα των βασικών εξαρτημάτων SMC είναι το κλειδί και η επεξεργασία των εξαρτημάτων SMC θα υποβαθμίσει τις επιδόσεις, συνεπώς απαιτείται περαιτέρω έρευνα.
