generatore sincrono a magnete permanente di PMSG di 75kw 300rpm 400V 60HZ pmg per il generatore eolico

generatore a magnete permanente di PMSG di 75kw 300rpm 400V 60HZ pmg

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Che cosa è il generatore a magnete permanente?

Il generatore a magnete permanente è un dispositivo che converte l'energia meccanica in energia elettrica. In questo dispositivo, le bobine del rotore sono state sostituite con i magneti permanenti. I generatori a magnete permanente sono utilizzati principalmente nelle applicazioni industriali come le turbine ed i motori per produrre l'energia elettrica commerciale, l'alternatore a magnete permanente è una fonte di energia alterna ed ha benefici multipli che gli rendono un grande dispositivo per varie applicazioni residenziali, commerciali ed industriali.

La struttura

Il generatore a magnete permanente pricipalmente è composto di rotore, di copertura di estremità e di statore. La struttura dello statore è molto simile a quella di un alternatore ordinario. La più grande differenza fra la struttura del rotore e l'alternatore è che c'è di alta qualità secondo la posizione del magnete permanente sul rotore, il generatore a magnete permanente solitamente è divisa in una struttura di superficie del rotore ed in una struttura incorporata del rotore.

Principio di funzionamento

- Teoria dei campi magnetica

La teoria dei campi magnetica è il principio fondamentale dietro l'operazione di un pmg. Dichiara che un campo magnetico è prodotto intorno ad un materiale magnetico, quale un magnete permanente, quando è sottoposto ad una corrente elettrica. La forza del campo magnetico è direttamente proporzionale alla grandezza della corrente elettrica che attraversa il materiale.

La direzione del campo magnetico è determinata tramite la direzione della corrente elettrica. Le linee del campo magnetico formano un ciclo chiuso intorno al materiale magnetico e la forza del campo magnetico diminuisce con la distanza dal materiale.

Un pmg consiste di un rotore, che è un albero rotante e di uno statore, che è una componente stazionaria. Il rotore si compone di un magnete permanente, che produce un campo magnetico intorno. Lo statore consiste di un insieme delle bobine, che sono feriscono intorno ad un nucleo magnetico.

Quando il rotore gira, il campo magnetico prodotto dal magnete permanente interagisce con il campo magnetico prodotto dalle bobine nello statore. Questa interazione induce una corrente elettrica nelle bobine, che poi è convertita in energia elettrica.

La forza dell'energia elettrica prodotta dal pmg è direttamente proporzionale alla forza del campo magnetico prodotto dal magnete permanente e dalla velocità di rotazione del rotore. Più velocemente il rotore gira, più alta la frequenza dell'energia elettrica ha prodotto.

Riassumendo, la teoria dei campi magnetica è il principio fondamentale dietro l'operazione di un pmg. L'interazione fra il campo magnetico prodotto da un magnete permanente ed il campo magnetico prodotto da un albero rotante genera l'energia elettrica, che può essere usata per varie applicazioni.

- Progettazione della bobina

La progettazione della bobina di un generatore a magnete permanente è critica alla sue prestazione ed efficienza. La progettazione dovrebbe considerare il numero dei giri, il calibro di cavo e la forma e la dimensione della bobina.

Il numero di restituisce la bobina determina l'uscita di tensione del generatore. Più giri provocheranno un'più alta uscita di tensione, ma inoltre aumenteranno la resistenza e faranno diminuire l'uscita corrente. Il calibro di cavo dovrebbe essere selezionato in base all'uscita corrente richiesta.

La forma e la dimensione della bobina dovrebbero essere destinate per massimizzare i flussi magnetici attraverso la bobina. Ciò può essere raggiunta usando una bobina cilindrica o rettangolare, secondo la forma del magnete. La bobina dovrebbe anche essere posizionata vicino al magnete per massimizzare l'intensità di campo magnetica.

La bobina dovrebbe essere fatta di filo di rame di alta qualità con buon isolamento per minimizzare le perdite dovuto la resistenza ed il calore. La bobina dovrebbe anche essere destinata per resistere agli sforzi meccanici del magnete girante e delle forze centrifughe generati durante il funzionamento.

In generale, la progettazione della bobina di un generatore a magnete permanente svolge un ruolo critico nella sue efficienza e prestazione e dovrebbe essere considerata con attenzione durante il processo di progettazione.

- Tensione e produzione corrente

Un generatore a magnete permanente (pmg) produce sia la tensione che l'induzione elettromagnetica diretta corrente. Il generatore consiste di un rotore con i magneti permanenti e uno statore con le bobine del cavo. Mentre il rotore fila, i magneti creano un campo magnetico che attraversa le bobine del cavo nello statore, inducendo una tensione e una corrente nelle bobine.

La quantità di tensione e di corrente prodotte da un pmg dipende da parecchi fattori, compreso la forza dei magneti, la velocità del rotore ed il numero delle bobine del cavo nello statore. La tensione prodotta è direttamente proporzionale alla velocità del rotore, mentre il corrente prodotto è proporzionale al numero delle bobine del cavo ed alla forza dei magneti.

PMGs è comunemente usato in generatori eolici e nei sistemi idroelettrici convertire l'energia meccanica in energia elettrica. Inoltre sono utilizzati in generatori portatili ed in altri sistemi su scala ridotta della produzione di energia.

Caratteristiche

①Il generatore ha molti pali, che migliorano la frequenza e l'efficienza, comprimendo il costo dei raddrizzatori e degli invertitori.

②L'analisi agli'elementi finiti è usata quando progetta il generatore, struttura compatta. La coppia di torsione bassa della partenza, risolve il problema di piccola partenza del vento, migliorante l'utilizzazione dell'energia eolica.

③Ometta il increaser dell'ingranaggio, migliori l'affidabilità e l'efficienza del generatore ed abbassi la quantità di manutenzione.

④Isolamento della classe di H, impregnazione di pressione di vuoto.

⑤Abbia molte strutture quali l'asse verticale, l'asse orizzontale, il rotore interno, il rotore esterno ed il tipo del piatto.

⑥I forti rotori, il generatore hanno potuto raggiungere l'alta velocità.

⑦Di piccola dimensione, leggero, densità di alta energia, adatta a situazioni speciali.

⑧Esegua l'efficienza in tutto l'intera gamma di velocità, alta efficienza.

⑨Usi i cuscinetti petrolio-contenuti ad alta velocità importati, la manutenzione libera e l'alta affidabilità.

2. I generatori variabili della velocità forniscono una soluzione per l'idro industria.

L'efficienza aumentata dalla tecnologia variabile della velocità ha potuto rendere molti altri piccoli idro siti economicamente fattibili svilupparsi.

Benefici dei generatori a magnete permanente sopra i generatori asincroni:

1. Fonte di energia libera

I generatori a magnete permanente producono l'elettricità facendo uso del loro proprio magnetismo. Così, non dovete pagare le alte fatture elettriche e un grande bilancio è conservato. Inoltre, questi dispositivi non hanno bisogno di alcune altre risorse, che siano abbastanza rispettose dell'ambiente.

 

2. Output di forza motrice affidabile

I generatori a magnete permanente non hanno bisogno di alcune condizioni di funzionamento speciali. Quindi, possono offrire la prestazione affidabile rispetto ai motori del generatore eolico. Ulteriormente, i generatori a magnete permanente non soffrono da perdita di energia, mentre i generatori asincroni perdono tipicamente 20-30% di energia. Ulteriormente, non ci sono aumenti di temperatura nelle macchine magnetiche, in modo dalla durata dei cuscinetti può essere prolungato.

 

3. Tassa bassa di manutenzione

dovuto le caratteristiche dette precedentemente, non dovete spendere i lotti di soldi e di tempo sulla manutenzione dei generatori a magnete permanente. E non hanno i collettori ad anello e spazzole, che siano supposti essere controllati ad intervalli regolari.

 

4. Compatibilità

I generatori a magnete permanente possono essere impiegati con le turbine e le idro turbine.