Düşük Gürültülü Üç Fazlı AC Kalıcı Mıknatıslı Senkron Jeneratör

Düşük Gürültülü Yüksek Verimli Kalıcı Mıknatıslı AC Senkron Alternatör
 

Detaylı Resimler

Kalıcı mıknatıs jeneratörü nedir?

Kalıcı mıknatıs jeneratörü, mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren bir cihazdır.Bu cihazda rotor sargıları sabit mıknatıslarla değiştirilmiştir.Sabit mıknatıslı jeneratörler çoğunlukla ticari elektrik enerjisi üretmek için türbinler ve motorlar gibi endüstriyel uygulamalarda kullanılır, sabit mıknatıslı alternatör alternatif bir enerji kaynağıdır ve onu çeşitli konut, ticari ve endüstriyel uygulamalar için harika bir cihaz haline getiren çok sayıda faydası vardır. .
 
Yapı
 
Kalıcı mıknatıs jeneratörü esas olarak bir rotor, uç kapak ve statordan oluşur.Statorun yapısı sıradan bir alternatörünkine çok benzer.Rotor ve alternatörün yapısı arasındaki en büyük fark, kalıcı mıknatısın rotor üzerindeki konumuna göre yüksek kaliteli olmasıdır, sabit mıknatıslı jeneratör genellikle bir yüzey rotor yapısına ve yerleşik bir rotor yapısına ayrılır. .

Çalışma prensibi
Kalıcı mıknatıslı jeneratörlerin ana bileşenleri statorlar ve rotorlardır.
Rotor kalıcı mıknatıslardan yapılmıştır ve manyetik alanlar üretebilir.Manyetik parçalar da statorların etrafına yerleştirilmiştir, böylece akılar onları kuşatabilir.
Stator, dönen bobinlerden oluşur.Manyetik gücü aldıktan sonra, stator sonuç olarak elektrik üretir.
Bu sayede rotorların hareketi elektrik enerjisine dönüştürülür.Ne kadar çok stator bobinimiz varsa, o kadar çok elektrik akımı elde ederiz.
 

 

Sabit mıknatıslı alternatörün rotoru, sabit elektrik gücü üretebilmesi için doğrudan bir rüzgar türbini ile donatılmıştır.Kalıcı mıknatıslı senkron alternatörlerin verimi, asenkron jeneratörlerden çok daha yüksektir.Asenkron üreteçlere göre çeşitli avantajlar sunar ve bunlar aşağıdaki gibidir:
 
 

· Doğrudan tahrik (Hız çarpanı yok, şanzımana gerek yok)
 

· Neredeyse hiç bakım yok
 

· Doğrudan tahrikte en yüksek güç-ağırlık oranı
 

· Yüksek verim
 

· Mekanik tasarımın basitleştirilmesi · Kolay mekanik arayüz
 

· Maliyet optimizasyonu
 

· Çevre dostudurlar ve elektrik üretmek için dış havaya güvenmezler.
 

· Boyut olarak daha küçüktürler ve bu nedenle diğer jeneratör türlerine kıyasla çok daha az yer gerektirirler.
 

· Bu sabit mıknatıslı jeneratörler yıllarca ve daha fazla aşınma ve yıpranma olmadan çalışır.Ayrıca sessiz ve gürültüsüz oldukları için sıfır ses kirliliği oluştururlar.
 
Kalıcı mıknatıs jeneratörünün sınıflandırılması:
 
Kalıcı mıknatıs jeneratörleri (PMG'ler), mıknatıs tipi, uygulama, faz sayısı ve güç derecesi gibi çeşitli faktörlere göre sınıflandırılabilir.Kalıcı mıknatıs jeneratörlerinin bazı yaygın sınıflandırmaları şunlardır:
 
Mıknatıs tipine göre: a.Ferrit Mıknatıs PMG: Bu jeneratörler, nadir toprak mıknatıslarından daha ucuz ve daha düşük manyetik güce sahip ferrit mıknatıslar kullanır.B.Nadir Toprak Mıknatısı PMG: Bu jeneratörler, daha pahalı olan ancak ferrit mıknatıslardan daha yüksek bir manyetik güce sahip olan neodimiyum veya samaryum-kobalt mıknatıslar kullanır.
 
Uygulamaya göre: a.Rüzgar Türbini PMG: Bu jeneratörler, rüzgar türbinlerinde kullanılmak üzere tasarlanmıştır ve tipik olarak küçük ölçekli veya şebeke dışı uygulamalarda kullanılır.B.Hidroelektrik PMG: Bu jeneratörler, hidroelektrik santrallerde kullanılmak üzere tasarlanmıştır ve tipik olarak büyük ölçekli uygulamalarda kullanılır.
 
Faz sayısına bağlı olarak: a.Tek fazlı PMG: Bu jeneratörler, tek bir çıkış fazına sahiptir ve düşük güçlü uygulamalarda kullanılır.B.Üç fazlı PMG: Bu jeneratörlerin üç çıkış fazı vardır ve yüksek güçlü uygulamalarda kullanılırlar.
 
Güç derecesine göre: a.Düşük güçlü PMG: Bu jeneratörler, birkaç kilovata kadar güç derecesine sahiptir ve küçük ölçekli uygulamalarda kullanılır.B.Yüksek güçlü PMG: Bu jeneratörler, birkaç megavatlık bir güç derecesine sahiptir ve rüzgar türbinleri ve hidroelektrik santralleri gibi büyük ölçekli uygulamalarda kullanılır.
 
Bunlar, kalıcı mıknatıs jeneratörlerinin bazı yaygın sınıflandırmalarıdır, ancak bunları belirli parametrelere göre sınıflandırmanın başka yolları da olabilir.

Elektromıknatıs ve kalıcı mıknatıs arasındaki fark:

Elektromıknatısların aksine, kalıcı mıknatıslar herhangi bir harici güç kaynağı gerektirmez.Rüzgar türbinlerinde elektromıknatısların ve kalıcı mıknatısların kullanımı arasındaki temel fark, elektromıknatısların elektromıknatıslara güç sağlamak için kayma halkaları gerektirmesi, kalıcı mıknatısların ise gerekmemesidir.Aynı şekilde dişli kutuları da sürekli bakım gerektirir ve bu da maliyetleri önemli ölçüde artırır.

Dişli kutusunun işlevi, türbin milinin düşük hızını elektrik üretmek için endüksiyon jeneratörünün ihtiyaç duyduğu daha yüksek hıza dönüştürmektir, ancak dişli kutusu sürtünmeye neden olur ve performansı düşürür.Örneğin elektromıknatıslar yerine neodimiyum mıknatıslar kullanarak türbinlerin verimini artırabilir, verimliliği düşürebilir ve bakım maliyetlerini düşürebiliriz.

Günümüzde mühendisler, evlerde, okullarda, hastanelerde, ticari kuruluşlarda ve daha fazlasında yerel tüketim için elektrik üretmek üzere rüzgar türbinleri tarafından yakalanan rüzgarla birlikte çalışan daha sofistike elektromanyetik jeneratörler geliştirdiler.Şu an itibariyle, rüzgarın gücüne bağlı olarak, tek bir rüzgar türbini yaklaşık 250 ila 300 eve güç sağlayabilen 113 GW'a kadar elektrik üretebilir.

Kalıcı mıknatıslı jeneratörlerin uygulamaları:

· Düşük hızlı, doğrudan tahrikli PMG'ler, herhangi bir dişli kutusu ve hızlı dönen parça olmadan çalışarak, daha fazla güvenilirlik ve üstün aktarma organı verimliliği sağlar.
 

· Jeneratör parçalı stator konstrüksiyonu ile dizayn edilebilir.Bu, fazlalık sağlar ve naseldeki jeneratörü tamamen sökmeden tamir etmeyi mümkün kılar.İsteğe bağlı olarak, jeneratör tasarımımız, türbin fren sistemini jeneratör konstrüksiyonuna entegre etmek için jeneratör yatağını türbin ana yatağı olarak kullanabilir.Avantajları basitlik, daha az bileşen ve dolayısıyla daha yüksek güvenilirliktir.
 

· Elektriğin artan maliyetiyle birlikte, artan sayıda nüfus alternatif bir enerji kaynağı arıyor ve sabit mıknatıslı jeneratörler bu boşluğa mükemmel bir şekilde uyuyor.Bu jeneratörler, elektrik üretmek için yenilenemeyen herhangi bir enerji kaynağı kullanmadıkları için çevre üzerindeki baskıyı da azaltabilirler.
 

Kalıcı Mıknatıs Jeneratörlerinin İndüksiyon Jeneratörlerine Göre Avantajları:

1. Serbest Enerji Kaynağı
Kalıcı mıknatıslı jeneratörler kendi manyetizmalarını kullanarak elektrik üretirler.Böylece yüksek elektrik faturaları ödemenize gerek kalmaz ve büyük bir bütçe tasarrufu sağlanır.Ayrıca bu cihazlar başka hiçbir kaynağa ihtiyaç duymaz ve oldukça çevre dostudur.
 
2. Güvenilir Güç Çıkışı
Kalıcı mıknatıslı jeneratörler herhangi bir özel çalışma ortamına ihtiyaç duymaz.Bu nedenle, rüzgar türbini motorlarına kıyasla güvenilir performans sunabilirler.Ek olarak, sabit mıknatıslı jeneratörler enerji kaybı yaşamazken endüksiyon jeneratörleri tipik olarak %20-30 enerji kaybeder.Ayrıca manyetik makinelerde sıcaklık yükselmeleri olmadığı için rulmanların ömrü uzayabilmektedir.
 
3. Düşük Bakım Ücreti
Yukarıda bahsedilen özellikler sayesinde kalıcı mıknatıslı jeneratörlerin bakımı için çok para ve zaman harcamanıza gerek kalmaz.Ve düzenli aralıklarla kontrol edilmesi gereken kayma halkaları ve fırçaları yoktur.
 
4. Uyumluluk
Kalıcı mıknatıslı jeneratörler, türbinler ve dizel jeneratörler ile birlikte kullanılabilir.
 
5. Basit ve sağlam tasarım sayesinde son derece yüksek kullanılabilirlik
 
6. Kısmi yüklerde bile tüm rüzgar hızı aralığında üstün verimlilik, daha yüksek verimlilik ve artan AEP oranları sağlar.
 
7. Her rüzgar türbinine ve çalışacağı ortama göre optimize edilmiş ve uyarlanmıştır.
 
8. Son derece servis edilebilir tasarım, bakım rutinlerini hızlandırır.PMG teknolojisi, aşınan parçaları ortadan kaldırarak daha az arıza sağlar ve bakım ihtiyacını önemli ölçüde azaltır.
 
9. Tam güç konvertörüyle birleştirilmiş PMG, arıza önleme ve %100 reaktif güç kompanzasyon kapasitesi dahil olmak üzere geleceğe dönük şebeke kodu uyumluluğu sağlar.

Rüzgar jeneratörü, NdFeB kalıcı mıknatıslar kullanır, fırça ve kayma halkalarına olan ihtiyacı ortadan kaldırır, bakımı azaltır ve güvenilirliği artırır;jeneratörün anma hızı düşüktür ve jeneratörün yapısını basitleştiren rüzgar çarkı tarafından doğrudan akuple edilir ve tahrik edilir.Cihazın ağırlığı azalır ve maliyeti düşer;Jeneratörün verimliliği daha yüksektir, başlangıç ​​direnci torku küçüktür ve rüzgar jeneratörünün düşük hızlı güç üretim performansını artıran ve rüzgar enerjisinin kullanımını iyileştiren düşük rüzgar hızlarında başlamak kolaydır.