適用于低風(fēng)速盤(pán)式永磁發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、在能源消耗迅猛增加，環(huán)境問(wèn)題日趨嚴(yán)重的當(dāng)今社會(huì)，人們已經(jīng)開(kāi)始將目光紛紛轉(zhuǎn)向了可再生能源的開(kāi)發(fā)和利用。其中，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)較為成熟，發(fā)電量高且清潔無(wú)污染。但其最大的問(wèn)題就是應(yīng)用范圍受風(fēng)能資源分布的影響較大，為了在占我國(guó)面積24％的風(fēng)能貧乏區(qū)或者在高樓密集的城市中使用風(fēng)力發(fā)電，同時(shí)也為了在占我國(guó)面積50％的風(fēng)能可利用區(qū)延長(zhǎng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的有效工作時(shí)間，獲得更多的電能，就必須設(shè)計(jì)一種新型的發(fā)電機(jī)來(lái)解決這一問(wèn)題。
　　 本文介紹了一種新型的盤(pán)

2、式無(wú)鐵心永磁同步發(fā)電機(jī)，由于它本身具有許多特點(diǎn)，使得它可以在低風(fēng)速下進(jìn)行發(fā)電，使風(fēng)力機(jī)的起動(dòng)風(fēng)速降低，低速性能更好，有更長(zhǎng)的工作時(shí)間，從而產(chǎn)生更多的電能。作為一種結(jié)構(gòu)特殊、性能卓越的發(fā)電機(jī)是一種理想的發(fā)電裝置，具有極其廣闊的應(yīng)用前景。
　　 本文在盤(pán)式永磁同步發(fā)電機(jī)的基礎(chǔ)上，為了降低起動(dòng)阻轉(zhuǎn)矩，利用稀土永磁材料釹鐵硼高矯頑力的特點(diǎn)，將無(wú)鐵心結(jié)構(gòu)應(yīng)用到其中，提出了一種省去定子鐵心的雙轉(zhuǎn)子、單定子結(jié)構(gòu)的盤(pán)式無(wú)鐵心永磁同步發(fā)電機(jī)。為了

3、提高電機(jī)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(yīng)用到電機(jī)中，提高了電機(jī)的性能。
　　 在電機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程中離不開(kāi)電機(jī)電磁場(chǎng)的計(jì)算。盤(pán)式永磁電機(jī)是軸向磁場(chǎng)電機(jī)，其磁路結(jié)構(gòu)和電磁負(fù)荷分布不同于傳統(tǒng)的圓柱式徑向磁場(chǎng)電機(jī)，其磁場(chǎng)的三維、開(kāi)域分布決定很難用將三維磁場(chǎng)化為二維磁場(chǎng)的方法進(jìn)行計(jì)算。本文在盤(pán)式無(wú)鐵心永磁同步發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對(duì)其建立三維模型，用三維有限元法計(jì)算三維電磁場(chǎng)，分析計(jì)算結(jié)果，并總結(jié)其磁