طراحی بهینۀ یک ژنراتور آهنربای دائم شارشعاعی با رتور خارجی برای کاربرد در توربین‌های بادی بدون جعبه‌دنده

Authors

  • علی اکبر عبدوس دانشیار، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر- دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل- بابل- ایران
  • علی عبادی دانشجو دکترا، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر- دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل- بابل- ایران
  • محمد ابراهیم موذن دانشجو دکترا، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر- دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل- بابل- ایران
Abstract:

ماشین‌های آهنربای دائم به دلیل ویژگی‌های برجستۀ خود به‌طور گسترده در حال استفاده در توربین‌های بادی‌اند. ژنراتورهای متصل به توربین‌های بادی بدون جعبه‌دنده به علت سرعت نامی پایین دارای حجم بالا و هزینۀ ساخت زیادند که با افزایش توان خروجی بر این معایب افزوده خواهد شد؛ درنتیجه، هدف از طراحی بهینه در این مقاله، کاهش هزینۀ ساخت سیستم توربین بادی با حفظ مشخصۀ راندمان بالا است؛ بنابراین، یک مدل مولتی‌فیزیک از مجموعه تولید انرژی در توربین بادی ارائه شده است که طراحی بهینه بر پایۀ آن استوار خواهد بود. از ویژگی‌های بارز این مطالعه، محاسبۀ دقیق تمامی هزینه‌های مربوط به تولید انرژی اعم از هزینۀ ساخت ژنراتور، مبدل الکترونیک قدرت، تجهیزات جانبی الکتریکی و برج توربین بادی است. به‌منظور یافتن جواب بهینه، از الگوریتم بهینه‌سازی ژنتیک با در نظر گرفتن یک محدوده مناسب از پیش تعیین شده برای متغیرهای طراحی استفاده می‌شود. مقایسۀ ژنراتور بهینه‌شده در این مطالعه با یک نمونه ژنراتور آهنربای دائم رتور داخلی، کارایی روش پیشنهادی و برتری آن را ازنظر حجم کلی، وزن و انرژی تحویلی سالیانه نشان می‌دهد. در انتها نیز صحت طراحی بهینه با تحلیل اجزای محدود تأیید شده است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

دریافت حداکثر توان در توربینهای بادی با ژنراتور سنکرون آهنربای دائم با استفاده از منطق فازی

برای دریافت حداکثر توان از سیستم توربین بادی، سرعت چرخش توربینهای بادی باید در هر لحظه بر اساس سرعت باد تنظیم شود. در این تحقیق یک سیستم دریافت حداکثر توان برای توربین بادی با ژنراتور سنکرون آهنربای دائم پیشنهاد شده است که مبنای آن روش جستجوی نقط? ماکزیمم با استفاده از منطق فازی است. ژنراتور از طریق یک کانورتر دوطرفه به شبکه متصل شده است. کانورتر سمت ژنراتور سرعت ژنراتور را تنظیم کرده و کانورتر...

15 صفحه اول

طراحی و شبیه سازی یک ژنراتور بادی سنکرون آهنربای دائم با استاتور دوگانه

ماشین های بدون جاروبک آهنربای دائم استاتور دوگانه به سبب ساختار فشرده و چگالی توان بالا بسیار بیشتر از قبل موردتوجه قرارگرفته اند. ژنراتورهای آهنربای دائم به دلیل نبود جریان میدان، دارای راندمان بالا، سادگی و استحکام ساختار می باشند. جذابیت ژنراتورهای آهنربای دائم با بکار بردن مواد مغناطیس دائم با قدرت بالا مانند نئودیوم آهن بور بیشتر از پیش شده است. در این پروژه طراحی، بهینه سازی و شبیه سازی ژ...

یک کنترل کننده فازی برای ژنراتور مغناطیس دائم داخلی استفاده شده در سامانه تبدیل انرژی بادی

    در این مقاله، یک رهیافت مبتنی بر منطق فازی برای کنترل سامانه­های تبدیل انرژی بادی کوچک در بازه وسیعی از سرعت باد ارائه شده است. سامانه مد نظر به یک توربین با پره های ثابت، ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم داخلی و یکسو ساز PWM مجهز شده است. هدف از روش پیشنهاد شده، ردیابی توان بیشینه در سرعت­های باد زیر سرعت باد نامی و دریافت توان نامی ژنراتور در سرعت­های باد بالاتر از سرعت نامی است. برای کنترل ...

full text

طراحی و کنترل ژنراتور مغناطیس دائم شار محور بدون هسته جهت استحصال بیشترین توان از توربین بادی سرعت متغیر

در این مقاله طراحی و کنترل ژنراتور سنکرون آهنربای دائم شار محور بدون هسته جهت کاربرد توربین بادی سرعت متغیر ارائه شده است. تاثیر تغییرات پارامترهای اصلی طراحی بر هزینه مواد فعال مصرفی و مشخصه‌های عملکردی ژنراتور با استفاده از روش آنالیز حساسیت مورد بررسی قرار گرفته و مقادیر مناسب پارامترهای طراحی انتخاب شده‌اند. ژنراتور طراحی شده با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود سه بعدی مدل سازی شده و صحت طر...

full text

طراحی و بهینه سازی ژنراتور سنکرون آهنربای دائم شار محور به منظور استفاده در میکروتوربین- ژنراتور

میکروتوربین- ژنراتورها یکی از مولدهای مهم تولید انرژی الکتریکی به صورت پراکنده می باشند. به طور کلی یک میکروتوربین- ژنراتور از سه جزء اصلی توربین، کمپرسور و ژنراتور تشکیل شده است. به عبارت دیگر میکروتوربین- ژنراتور همان توربین گازی در مقیاس بسیار کوچک است که توسط اتصال به یک ژنراتور و استفاده از انواع سوخت، انرژی الکتریکی تولید می کند. وجه تمایز میکروتوربین -ژنراتورها از توربین -ژنراتورهای معمو...

15 صفحه اول

طراحی مبدل مبتنی بر جریان برای ژنراتور سنکرون مغناطیس دائم در یک نیروگاه بادی

جزیئات امکان وجود ساختار مبدل پیشنهادی بطور تئوری آنالیز شده است. نحوه کنترل مناسبی برای عملکرد بهینه مبدل طراحی شده است. ردیابی ماکزیمم توان از طریق تنظیم سیکل کاری مبدل باک قابل دسترسی بوده و تنظیم توان راکتیو و جریان dc از طریق کنترل ضریب مدولاسیون و زاویه تأخیر در اینورتر منبع جریان صورت می گیرد، در ادامه در طراحی کنترل کننده منبع جریان از روش های مبتنی بر فازی استفاده نموده و کنترل کننده ف...

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 11  issue 4

pages  51- 64

publication date 2020-12-21

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023