Tsim nta cov me me AC magnet cua turbine
DC generators, electromagnetic alternators, claw ncej generators, reluctance generators, thiab inductive generators tau siv rau cov cua fais fab nroj tsuag. Nrog rau kev tsim cov cuab yeej ntawm cov khoom siv hlau nplaum uas nyob ruaj khov, cov khoom sib nqus zog ntawm cov khoom ntiag tug ntawm cov khoom ntiag tug tau ua kom zoo heev, thiab cov khoom siv hlau nplaum txuas mus tas li yog tam sim no siv. Hom cav no yog qhov zoo tshaj rau cov qub generators hais txog hluav taws xob kev ua tau zoo thiab kev nyab xeeb. Vim hais tias qhov chaw ntawm generator yog txawv ntawm qhov ntawm generator, nws yuav tsum muaj nws cov particularity, thiab nws yuav tsum muaj ib tug zoo match nrog cua cav nyob rau hauv cov nqe lus ntawm kev ua tau zoo. Yog li, qee qhov kev ntsuam xyuas ntawm ntau cov teeb meem nyob rau hauv hom generator yog nqa tawm. Thiab tshawb.
2 kev xav tau
Daim duab 1 yog ib daim duab ntawm ib lub tshuab hluav taws xob me me. Cov cua qhib lub cua log tig, hloov cov cua zog mus rau cov khoom siv dag zog. Cua log lub tshuab hluav taws xob kom tig, hloov cov tshuab hluav taws xob ua hluav taws xob, thiab rectifies thiab outputs. Tus qauv tsim ntawm hom tshuab hluav taws xob no yuav tsum xub xaiv hom generator thiab cov kab xo rectification; txiav txim siab txog lub hwj huam uas tau muab suav ua ke, cov hwj huam, qhov hluav taws xob, kev ua haujlwm ceev thiab lwm yam. Qhov tseem ceeb tshaj plaws rau nws yog:
(1) tso zis tawm hwj huam PN (W); (2) tso zis tso tawm hluav taws xob (DC) UN (V); (3) cov nqi kwv yees NN (r / min); (4) generator efficiency η (); (5) Pib kev ua hauj lwm torque TN (Nm); (6) ntawm 65 tus nqi kwv yees, qhov tsis muaj qhov hluav taws xob ntawm lub tshuab hluav taws xob yuav tsum tsis txhob qis dua cov khoom poob siab; (7) ntawm 150 cov nqi kwv yees, lub tshuab hluav taws xob yuav tsum muaj peev xwm ua haujlwm tshaj li ntawm cov khoom poob siab 2 feeb; (8) Lub tshuab hluav taws xob yuav tsum muaj peev xwm tiv thaiv 2 npaug ntawm cov nqi uas tsis muaj nqi, ntev 2 feeb, lub qauv rotor yuav tsum tsis txhob puas thiab teeb meem deformation; (9) Lub tshuab hluav taws xob yuav tsum tiv thaiv kom tsis txhob los nag, daus, xuab zeb thiab hluav taws xob.
Tsis tas li ntawd, nws yuav tsum tau ua raws li cov kev cai ntawm kev tsav hluav taws xob, kev ua haujlwm siab, kev dag zog thiab ua li ntawd.
Cov kev cai yuav tsum muaj (5), (6), (7), (8) yog qhov tshwj xeeb uas yuav tsum muaj rau cov cua turbines, uas yuav tsum tau soj ntsuam xyuas qee yam hauv qab no.
3 electromagnetic load xaiv
Kev xyaum ntawm kev tsim khoom siv niaj hnub no thiab kev lag luam mus sij hawm ntev ntawm kev tsav tsheb feem ntau muab qhov ntau ntawm cov kab load Raws li thiab qhov sib nqus ntawm lub nkoj BTC ntawm tus tsim lub cav. Thaum cov khoom ntawm As thiab Bδ yog tib yam, ces piv ntawm As thiab Bδ pom qhov txawv tsis ntawm generator, lub zog quab yuam thiab qhov loj. Thaum Bδ loj thiab As nws tsawg, cov generator yog hlau nplua nuj, thiab thaum loj thiab Bδ me me, cov generator yog tooj liab-nplua nuj.
Qhov hluav taws xob ntawm lub cav yog ntsuas los ntawm qhov ceev ntu j (A / mm2) ntawm txoj kev tsav tsheb thiab kab load Raws li (A / cm). Qhov loj dua qhov hluav taws xob load, qhov loj dua tooj liab. Rau cov qis-cua cua turbines, nws yog feem ntau tsawg-voltage thiab high-current. Tshwj xeeb, cov tshuab hluav taws xob hauv qab 1 kW feem ntau yog siv los ntawm 24, 36 V lossis 48 V (rectified DC), thiab cov nqi hluav taws xob uas muaj cov tshuab zoo li no loj heev. Rau cov tsis tshua muaj zog generators ntawm 1 mus rau 10 kW, siab tso zis voltages tsis tau noj. Vim hais tias hom generator no mas siv roj teeb cia, qhov hluav taws xob muaj siab, yuav tsum siv ntau lub roj teeb, uas nce nqi ntawm tag nrho cov tshuab, uas nyuaj rau cov neeg txais kev lees paub. Hauv ntej, cov qis cua tshuab raj cav tsawg zog, thiab nws yog lub tshuab ua kom muaj tooj liab. Lub tooj poob ntawm lub cav loj yog, suav txog li 70% ntawm tag nrho cov poob ntawm lub cev. Qhov no yog lub hom phiaj. Tsis tas li ntawd, qhov hluav taws xob zuj zus ntawm lub tshuab hluav taws xob tau nce raws li cua hlob nce ntxiv, raws li pom hauv daim duab 2. Lub zog ntawm lub tshuab hluav taws xob muaj zog thiab cov cua sov yog nce. Txawm li cas los xij, raws li cua hlob nce, lub cua sov dissipation mob yog zoo heev. Yog li no, rau hom generator, tus txheej txheem xaiv Xaiv lub hom kev lag luam yuav tsum tsis txhob raug adhered, thiab ntau dua Li tus nqi yuav raug xaiv, uas yog ob qho tib si tseev thiab tso cai. Piv txwv, lub hwj chim me me me Raws li 60 mus rau 80 A / cm; thiab Lub Hom phiaj ntawm hom tshuab hluav taws xob tau muab coj los ua 100 txog 150 A / cm; thiab aerogen generator Raws li siv high-efficiency roj txhaj txias tau txog 300 A / cm. Yog li, qhov kev xaiv ntawm As yuav tsum coj mus rau hauv tus account lub cav poob, efficiency, cua sov dissipation thiab daim ntawv thov, thiab tau txais ib qho tsim nyog muaj nqis.
Kev xaiv ntawm kev sib nqus load Bδ tuaj yeem ua tiav raws li cov ntsiab cai ntawm kev tshawb fawb cav, thiab yuav tsis piav rau ntawm no.
4 stator
4.1 stator slots
Raws li lub siab hluav taws xob load ntawm no hom ntawm generator, lub tooj poob yog loj. Thaum tsim cov tshuab hluav taws xob, qhov dav hlau thiab lub qe tawv yuav tsum tau qis tshaj kom paub meej tias qhov chaw groove los ntawm kom muaj zog txaus dag zog thiab sib zog nqus dej ntws. Ua kom lub xov hlau xaj ntawm stator winding, txo cov kev siv tooj liab, thiab txhim kho cov haujlwm ntawm lub tshuab hluav taws xob. Qhov no tsis yog ib yam uas txhua lub chaw muag khoom tau pom. Feem ntau yog vim muaj cov thev hlau uas muaj zog stator, cov qauv tsim yuav tsum tau ntsib thaum lub sijhawm pib ntawm lub tshuab hluav taws xob. Tom qab 2 mus rau 3 xuab moos ntawm kev khiav hauj lwm, qhov kub nce tuaj sharply thiab tso zis hluav taws xob sai, kom lub zog tso tawm uas tsis tau raws li qhov yuav tsum tau ua.
4.2 sib tw ua tiav
Cov kev cai ntawm cov cua tshuab tsawg tsawg (5) qhia txog lub tswv yim ntawm generator pib tiv thaiv torque, vim hais tias cov cuab yeej hluav taws xob me me pib feem ntau pib ntawm kaum tawm rau pua ntawm revolutions, thiaj li txo kev sib txuas, txo cov nqi thiab txhim kho kev cia siab. Lub cua log ntawm lub cuab yeej ncaj qha mus txuas rau lub tshuab hluav taws xob. Qhov no yuav tsum ua kom tsis muaj zog tiv thaiv lub zog ntawm lub tshuab hluav taws xob, uas yog thaum cua hlob qis dua (2 mus rau 3 m / s), cua cav tau pib sai sai thiab tsim hluav taws xob sai li sai tau. Rau qhov kawg no, lub teb chaws tus txheej txheem GB10760.1-89 muab tso tawm rau hauv cov cai, saib cov lus hauv qab no.
Fais fab (W) 501002003005001000 siab tshaj plaws pib ua hauj torque (Nm) 0.200.300.350.501.201.50
Los ntawm txoj kev xav ntawm lub tshuab, tus stator chute, lub sab nrig rotor thiab tus stator feem slot winding tuaj yeem txo qhov ua haujlwm torque tshwm sim los ntawm cov nyom cogging thiab ua tau raws li cov kev cai. Txawm li cas los xij, nws tau raug pov thawj tias qhov feem ntau qhov khij nyiab feem ntau yog qhov zoo tshaj plaws los txo qhov kev ua hauj lwm torque.
Kev siv lub stator chute yog yoojyim rau kev siv nyob rau hauv tus txheej txheem, tab sis cov nyhuv tsis pom tseeb, thiab yog hais tias tus chute nrug loj heev, qhov hluav taws xob kev ua ntawm lub generator yuav cuam tshuam; siv lub rotor oblique ncej, lub rotor magnet thiab cov sib nqus ncej yog sib ntswg rau ib qho tsim nyog loj. Cov txheej txheem nyuaj thiab cov nyhuv tsis pom tseeb; Yog li no, feem ntau qhov siv feem ntau qhov feem pua ntawm cov kabmob (fractional slots).
Fractional slot winding:
Cov xuv tooj ntawm ib theem ib qho ze q = Zs / 2mp = ac / d
Cov nab npawb ntawm ib lub thawv Q = Zs / 2p = AC / D
Nyob qhov twg: Zs yog tus naj npawb ntawm stator qhov qhib; m tsis yog tus naj npawb ntawm cov cua theem; p yog cov generator ncej khub; A, ib tug yog integer; c / d, C / D yog ib feem ntawm cov khoom tsis raug cai.
Txoj kev xav thiab kev xyaum ua pov thawj tias qhov loj D yog, qhov me me pib lub zog ntawm lub tshuab hluav taws xob [5]. Tsis tas li ntawd, raws li tus nqi q q qeeb, qhov tsis zoo sib lawv liam impedance thiab cov leakage reactance decreases, uas yog dab tsi peb cia siab. Tib lub sij hawm, txawm li cas los xij, feem ntau nce tus nqi ntawm q, kev muaj peev xwm ntawm lub tshuab hluav taws xob kom txo tau kev sib haum xeeb dua qub, thiab qhov no yuav tsum raug zam. Yog li ntawd, ntev li ntev raws li qhov kev ua hauj lwm torque raws li teev tseg los ntawm lub teb chaws tus qauv yog tau ntsib, qhov loj dua tus nqi q, zoo dua.
Peb xam thiab tau sim lub nkoj ntawm ntau lub tshuab hluav taws xob, los ntawm qhov uas peb tuaj yeem txiav txim xyuas saib xyuas cov hniav, saib Daim Duab 3.
5 rotor
Cua turbine ceev ntawm lub hwj huam cua me me cua yog kaum tawm rau pua plhom ib feeb, thiab cov generator rotor ncaj qha mus ua ke nrog cov cua. Qhov rotor ceev txiav txim tias cov generator yog ib tug ntau tus qauv low-speed generator; cov rotor feem ntau yog ua los ntawm ferrite thiab neodymium-hlau-boron hlau nplaum, cov qauv tangential; cov qauv rotor yuav tsum ruaj khov thiab tuaj yeem ua rau muaj kev cuam tshuam ntawm kev hloov hauv cov cua ceev uas tsis muaj kev puas tsuaj lossis puas tsuaj. Thiab rhuav tshem. Qhov no raug teev meej meej hauv cov kev cai (7) thiab (8). Qhov teeb meem rotor yuav muab los tham hauv ib tsab xov xwm tshwj xeeb.
6 yam ntxwv
6.1 DC qhov hluav taws xob qhov hluav taws xob
Lub tshuab hluav taws xob tau tawm ib qho kev hloov tam sim no tam sim no ua kom tau rectify thiab kom lub roj teeb. Raws li lub teb chaws, tus rectified voltage yuav tsum yog 2V siab dua tus standard 12V roj teeb, uas yog, qhov hluav taws xob tso tawm voltage yog 14V, 28V, 42V, 56V ... Txawm li cas los, nws tau raug pov thawj tias qhov kev tswj cai no ua tau rau cov chaw nrog cov cua zoo heev, tab sis rau cov chaw muaj cua, cov cheeb tsam uas siv tau yog tsawg. Qee cov neeg siv los ua 42V (DC) hauv cheeb tsam hauv pas dej hauv Jiangsu Neihu. Lub tshuab hluav taws xob tau txuas nrog ob kab roj teeb (24V) thiab nws ua haujlwm zoo yam tsis muaj teeb meem loj. Yog li, thaum tsim ib lub tshuab hluav taws xob, nws yuav tsum raug paub tias cua hlob nyob rau thaj tsam uas siv cua cav siv feem ntau yuav siab tshaj 4V thiaj li siv tag nrho siv cov cua zoo.
6.2 Cov yam ntxwv tawm tau
Cov kev sib raug zoo ntawm cov zis hluav taws xob P thiab kev ceev n tsis yog yuav tsum tau rau cov generators xwb thiab yog qhov tseem ceeb rau cov generators. Daim duab 2 qhia tau hais tias tus yam ntxwv ntsuas ntawm DYF-600 generator. Vim muaj tej qhov tseev kom muaj, cov cua turbines yuav tsum muaj cov tshuab hluav taws xob ua kom muaj hluav taws xob tsawg thaum cua hlob, thaum cov zis muaj peev xwm ua tau raws li cov cua saum huab cua. Yog li, thaum tsim cov tshuab hluav taws xob, lub sib nqus cov hlau nplaum yuav tsum tau kom ntau li ntau tau, yog li tsis txhob ua mob hnyav heev ntawm cua cav, thiab tso zis hluav taws xob ntawm lub tshuab hluav taws xob nce siab, ua rau ntau yam ntawm lub charger thiab inverter thiab overheating ntawm lub generator, ua li cas tsis ua. .
6.3 Txuam cov yam ntxwv ntawm cua turbines nrog cov zis generator cov yam ntxwv
(1) Tom qab cua tshuab ua pib, lub tshuab hluav taws xob yuav tsum tsim kom muaj hluav taws xob sai li sai tau, uas yog, cua zog yuav ntes tau nyob hauv cov cua khiav ceev tsawg. Qhov no yog qhov yuav tsum tau ua raws li cov kev cai (6), pib lub zog ntawm lub tshuab hluav taws xob tsawg tshaj li qhov ua tau, kom lub cua turbine tuaj yeem siv ua haujlwm sai li sai tau.
(2) Nws vam tias cov generator P = f (n) muaj quadratic parabolic kev ua ntej ua ntej taw tes kom tau qhov zoo tshaj plaws cua zog los ntawm tus xov tooj cua nrog cua cav.
