Alternador síncrono de gran eficacia de poco ruido de la CA del imán permanente
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¿Cuál es el generador de imán permanente?
El generador de imán permanente es un dispositivo que convierte energía mecánica a la energía eléctrica. En este dispositivo, las bobinas del rotor se han substituido por los imanes permanentes. Los generadores de imán permanente se utilizan sobre todo en usos industriales como las turbinas y los motores para producir energía eléctrica comercial, el alternador del imán permanente es una fuente de energía alterna y tiene ventajas múltiples que le hagan un gran dispositivo para una variedad de usos residenciales, comerciales, e industriales.
La estructura
El generador de imán permanente se compone principalmente de un rotor, de una cubierta de extremo, y de un estator. La estructura del estator es muy similar a la de un alternador ordinario. La diferencia más grande entre la estructura del rotor y el alternador es que hay de alta calidad según la posición del imán permanente respecto al rotor, el generador de imán permanente se divide generalmente en una estructura superficial del rotor y una estructura incorporada del rotor.
Principio de funcionamiento
Los componentes principales de los generadores de imán permanente son estatores y rotores.
El rotor se hace de los imanes permanentes, y podría generar campos magnéticos. Las piezas magnéticas se fijan alrededor de los estatores también, así que los flujos podrían contornearlos.
El estator se compone de bobinas giratorias. Una vez que recibe el poder magnético, el estator genera electricidad por lo tanto.
De esta manera, el movimiento de los rotores se transforma en energía eléctrica. Cuanto más bobinas de estator que tenemos, más eléctricas las corrientes conseguimos.
El rotor del alternador del imán permanente se equipa directamente de una turbina de viento de modo que pueda generar corriente eléctrica fija. La eficacia de los alternadores síncronos del imán permanente es manera más alta que la de generadores asincrónicos. Ofrece una variedad de méritos sobre los generadores asincrónicos y son como sigue:
· Impulsión directa (ningún multiplicador de la velocidad, ninguna caja de cambios necesitó)
· Virtualmente ningún mantenimiento
· El ratio más alto del poder-a-peso en la impulsión directa
· Eficacia alta
· Simplificación del diseño mecánico · Interfaz mecánico fácil
· Optimización del coste
· Son respetuosos del medio ambiente y no confían en el tiempo externo para producir electricidad
· Son más pequeños de tamaño y por lo tanto requerir muy menos espacio comparado a otros tipos de generadores.
· Estos generadores de imán permanente funcionados con por años y más allá sin cualquier desgaste. Además, son contaminación sana cero así de fabricación silenciosa y sin ruido.
La clasificación del generador de imán permanente:
Los generadores de imán permanente (PMGs) se pueden clasificar sobre la base de diversos factores, tales como el tipo de imán, el uso, el número de fases, y la potencia. Aquí están algunas clasificaciones comunes de los generadores de imán permanente:
De acuerdo con tipo del imán: a. imán PMG de la ferrita: Estos generadores utilizan los imanes de la ferrita, que son menos costosos y tener fuerza magnética más baja que los imanes de tierras extrañas. b. imán de tierras extrañas PMG: Estos generadores utilizan los imanes del neodimio o del samario-cobalto, que son más costosos pero tienen una fuerza magnética más alta que los imanes de la ferrita.
De acuerdo con el uso: a. turbina de viento PMG: Estos generadores se diseñan para el uso en turbinas de viento y se utilizan típicamente en usos a escala reducida o fuera de la red. b. PMG hidroeléctrico: Estos generadores se diseñan para el uso en centrales hidroeléctrico y se utilizan típicamente en usos en grande.
De acuerdo con el número de fases: a. PMG monofásico: Estos generadores tienen una fase de salida única y se utilizan en usos de baja potencia. b. PMG trifásico: Estos generadores tienen tres fases de salida y se utilizan en usos de alta potencia.
De acuerdo con potencia: a. PMG de baja potencia: Estos generadores tienen una potencia hasta de algunos kilovatios y se utilizan en usos a escala reducida. b. PMG de alta potencia: Estos generadores tienen una potencia de varios megavatios y se utilizan en usos en grande, tales como turbinas de viento y centrales hidroeléctrico.
Éstos son algunos las clasificaciones comunes de los generadores de imán permanente, pero puede haber otras maneras de clasificarlos basados en parámetros específicos.
La diferencia entre el electroimán y el imán permanente:
A diferencia de los electroimanes, los imanes permanentes no requieren ninguna fuente de la alimentación externa. La diferencia principal entre el uso de electroimanes y los imanes permanentes en turbinas de viento es que los electroimanes requieren los anillos colectores accionar los electroimanes, mientras que no lo hacen los imanes permanentes. Asimismo, las cajas de cambios requieren el mantenimiento en curso, que añade perceptiblemente a los costes.
La función de la caja de cambios es convertir el de poca velocidad del eje de la turbina a la velocidad más alta requerida por el generador de la inducción para generar electricidad, pero la caja de cambios causa la fricción y reduce funcionamiento. Por ejemplo, usando los imanes del neodimio en vez de los electroimanes, podemos aumentar la eficacia de turbinas, reducir eficacia y reducir costes de mantenimiento.
Hoy, los ingenieros han desarrollado generadores electromágneticos más sofisticados que funcionan con el viento capturado por las turbinas de viento para generar la electricidad para el consumo local en hogares, escuelas, hospitales, establecimientos comerciales y más. A partir de ahora, dependiendo de la fuerza del viento, una sola turbina de viento puede generar hasta 113GW de la electricidad, que puede accionar cerca de 250 a 300 casas.
Usos de los generadores de imán permanente:
· De poca velocidad, directo-impulsión PMGs actuar sin cualquier caja de cambios y piezas rápido-giratorias, dando por resultado confiabilidad creciente y eficacia superior del tren de la impulsión.
· El generador se puede diseñar con una construcción dividida en segmentos del estator. Esto proporciona redundancia y permite reparar el generador en la barquilla sin desmontaje completo. Opcionalmente, nuestro diseño del generador puede utilizar el generador que lleva como transporte principal de la turbina integrar el sistema de frenos de la turbina en la construcción del generador. Las ventajas son simplicidad, menos componentes, y por lo tanto, una confiabilidad más alta.
· Con el precio creciente de electricidad, un número cada vez mayor de poblaciones está buscando una fuente de energía alterna y los generadores de imán permanente caben este hueco perfectamente. Estos generadores pueden también reducir la tensión en el ambiente pues no utilizan ninguna fuentes de energía no renovable para producir electricidad.
Ventajas de los generadores de imán permanente sobre los generadores de la inducción:
1. Fuente de energía libre
Los generadores de imán permanente producen electricidad usando su propio magnetismo. Así pues, usted no necesita pagar altas cuentas eléctricas, y se ahorra un presupuesto grande. Además, estos dispositivos no necesitan ninguna otra recursos, que son muy respetuosa del medio ambiente.
2. Salida de poder confiable
Los generadores de imán permanente no necesitan ningunas condiciones especiales. Por lo tanto, pueden ofrecer el funcionamiento confiable comparado con los motores de la turbina de viento. Además, los generadores de imán permanente no sufren de pérdida de energía, mientras que los generadores de la inducción pierden típicamente 20-30% de energía. Además, no hay temperatura sube en las máquinas magnéticas, así que la vida de los transportes puede ser prolongado.
3. Tarifa baja del mantenimiento
Debido a las características mencionadas anteriormente, usted no necesita gastar porciones de dinero y de tiempo en mantenimiento de los generadores de imán permanente. Y no tienen los anillos colectores y cepillos, que se suponen ser comprobados a intervalos regulares.
4. Compatibilidad
Los generadores de imán permanente se pueden emplear con las turbinas y los generadores diesel.
5. Extremadamente de gran disponibilidad debido al diseño simple y robusto
6. Eficacia superior sobre la gama entera de la velocidad del viento, incluso en las cargas parciales, dando por resultado una eficacia más alta y tarifas crecientes de AEP.
7. Optimizado y adaptado a cada turbina de viento y al ambiente en los cuales actuarán.
8. El diseño altamente útil acelera rutinas del mantenimiento. La tecnología del PMG elimina piezas que llevan, asegurando menos fracasos y perceptiblemente reduciendo la necesidad del mantenimiento.
9. El PMG juntado con un convertidor del lleno-poder proporciona conformidad del código de la rejilla de la futuro-prueba, incluyendo falta paseo-por y capacidad de la remuneración de poder reactivo del 100%.
El generador de viento utiliza los imanes permanentes de NdFeB, eliminando la necesidad de cepillos y de anillos colectores, reduciendo mantenimiento y mejorando confiabilidad; la velocidad clasificada del generador es baja, y es juntada y conducida directamente por la rueda de viento, que simplifica la estructura del generador. El peso del dispositivo se reduce, y se reduce el coste; La eficacia del generador es más alta, el esfuerzo de torsión de la resistencia que comienza es pequeño, y es fácil comenzar a velocidades del viento más bajas, que mejora el funcionamiento de poca velocidad de la producción de energía del generador de viento y mejora la utilización de la energía eólica.
