適用于低風速盤式永磁發(fā)電機的設計研究.pdf

1、在能源消耗迅猛增加，環(huán)境問題日趨嚴重的當今社會，人們已經開始將目光紛紛轉向了可再生能源的開發(fā)和利用。其中，風力發(fā)電技術較為成熟，發(fā)電量高且清潔無污染。但其最大的問題就是應用范圍受風能資源分布的影響較大，為了在占我國面積24％的風能貧乏區(qū)或者在高樓密集的城市中使用風力發(fā)電，同時也為了在占我國面積50％的風能可利用區(qū)延長風力發(fā)電機的有效工作時間，獲得更多的電能，就必須設計一種新型的發(fā)電機來解決這一問題。
　　 本文介紹了一種新型的盤

2、式無鐵心永磁同步發(fā)電機，由于它本身具有許多特點，使得它可以在低風速下進行發(fā)電，使風力機的起動風速降低，低速性能更好，有更長的工作時間，從而產生更多的電能。作為一種結構特殊、性能卓越的發(fā)電機是一種理想的發(fā)電裝置，具有極其廣闊的應用前景。
　　 本文在盤式永磁同步發(fā)電機的基礎上，為了降低起動阻轉矩，利用稀土永磁材料釹鐵硼高矯頑力的特點，將無鐵心結構應用到其中，提出了一種省去定子鐵心的雙轉子、單定子結構的盤式無鐵心永磁同步發(fā)電機。為了

3、提高電機每極下的主磁通和氣隙磁密，提高永磁體的利用率，將90°Halbach陣列應用到電機中，提高了電機的性能。
　　 在電機的設計過程中離不開電機電磁場的計算。盤式永磁電機是軸向磁場電機，其磁路結構和電磁負荷分布不同于傳統(tǒng)的圓柱式徑向磁場電機，其磁場的三維、開域分布決定很難用將三維磁場化為二維磁場的方法進行計算。本文在盤式無鐵心永磁同步發(fā)電機結構的基礎上，對其建立三維模型，用三維有限元法計算三維電磁場，分析計算結果，并總結其磁