Impulsión sincrónica de imán permanente de accionamiento directo.

- Dec 13, 2018-

Debido a su estructura simple, sin necesidad de bobinas de excitación y alta eficiencia, los generadores síncronos de imán permanente son ampliamente utilizados en turbinas eólicas de tamaño pequeño y mediano. Con la mejora de la tecnología de fabricación de materiales de imán permanente de alto rendimiento, los sistemas de generación de energía eólica de gran capacidad también tienden a utilizar el generador síncrono de imán permanente. Las turbinas eólicas de imán permanente se utilizan comúnmente en sistemas de generación de energía eólica de frecuencia constante de velocidad variable. Los rotores de las turbinas eólicas son arrastrados directamente por las turbinas eólicas, por lo que la velocidad es muy baja. Dado que la caja de engranajes que aumenta la velocidad se retira, la confiabilidad y la vida útil de la unidad aumentan; El polo magnético está compuesto por muchos imanes permanentes de alto rendimiento, a diferencia del motor síncrono de excitación eléctrica, que requiere un devanado de campo complicado y voluminoso, que mejora el espacio de aire. La densidad magnética y la densidad de potencia reducen el volumen del motor al mismo nivel de potencia.

El generador síncrono de imán permanente se divide en un rotor externo y un rotor interno.

Para una estructura típica del generador síncrono de imán permanente del rotor externo, el rotor interno tiene un polo magnético formado por un material de imán permanente del producto de alta energía magnética, y el estator interno está embebido con un devanado trifásico. El diseño del rotor externo permite colocar más espacio en los polos de los imanes permanentes, y la fuerza centrífuga cuando el rotor gira hace que los polos sean más seguros.

Como el rotor está directamente expuesto al exterior, la condición de enfriamiento del rotor es mejor. El problema con el rotor externo es el enfriamiento del estator del componente principal que genera calor y el transporte del motor de gran tamaño.

El generador síncrono de imán permanente del rotor interno es un rotor con un polo de imán permanente y una turbina eólica, y el exterior es un núcleo de estator. Además de las ventajas del motor de imán permanente convencional, el motor síncrono de imán permanente de rotor interno puede utilizar las condiciones naturales del viento fuera del bastidor para mejorar efectivamente las condiciones de enfriamiento del núcleo del estator y el devanado. Un cierto efecto de enfriamiento. Además, si el diámetro exterior del motor es mayor que 4 m, a menudo traerá algunas dificultades para el transporte. Muchos parques eólicos están diseñados en zonas remotas. Desde la fábrica hasta el sitio de instalación, es probable que pase por algunos puentes y alcantarillas. Si el diámetro exterior del motor es demasiado grande, no pasará sin problemas. La estructura interna del rotor reduce el tamaño del motor y, a menudo, facilita el transporte.

En el generador síncrono de imanes permanentes del rotor interno, hay cuatro tipos de circuitos magnéticos de rotor, que son radiales, tangenciales y axiales. En comparación con otras estructuras de circuito magnético del rotor, la estructura de magnetización radial tiene un pequeño coeficiente de fuga de flujo magnético porque el polo magnético se enfrenta directamente al espacio de aire, y el yugo es un imán monolítico, que es conveniente implementar; y en la estructura de magnetización radial, la intensidad de inducción magnética del espacio de aire está cerca de la intensidad de inducción magnética del punto de trabajo del imán permanente. Aunque no hay una densidad magnética de espacio de aire tan grande como la estructura tangencial, no es demasiado baja, por lo que la estructura radial tiene una superioridad obvia y también está en el diseño de grandes aerogeneradores. Aplicar más estructura del circuito magnético del rotor.


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