Máy phát điện nam châm vĩnh cửu truyền động trực tiếp tốc độ thấp cho tuabin gió

Máy phát điện xoay chiều nam châm vĩnh cửu PMG truyền động trực tiếp tốc độ thấp cho tuabin gió
 

Hình ảnh chi tiết

Máy phát nam châm vĩnh cửu là gì?

Máy phát nam châm vĩnh cửu là một thiết bị chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện.Trong thiết bị này, cuộn dây rôto đã được thay thế bằng nam châm vĩnh cửu.Máy phát nam châm vĩnh cửu được sử dụng chủ yếu trong các ứng dụng công nghiệp như tua-bin và động cơ để sản xuất năng lượng điện thương mại, máy phát điện xoay chiều nam châm vĩnh cửu là nguồn năng lượng thay thế và có nhiều lợi ích khiến nó trở thành một thiết bị tuyệt vời cho nhiều ứng dụng dân dụng, thương mại và công nghiệp .
 
Cấu trúc
 
Máy phát nam châm vĩnh cửu chủ yếu bao gồm rôto, nắp cuối và stato.Cấu trúc của stato rất giống với cấu trúc của máy phát điện xoay chiều thông thường.Sự khác biệt lớn nhất giữa cấu trúc của rôto và máy phát điện xoay chiều là có chất lượng cao. Theo vị trí của nam châm vĩnh cửu trên rôto, máy phát nam châm vĩnh cửu thường được chia thành cấu trúc rôto bề mặt và cấu trúc rôto tích hợp .

nguyên tắc làm việc
Các thành phần chính của máy phát nam châm vĩnh cửu là stato và rôto.
Rôto được làm từ nam châm vĩnh cửu và nó có thể tạo ra từ trường.Các bộ phận từ tính cũng được đặt xung quanh stato, vì vậy từ thông có thể bao quanh chúng.
Stato bao gồm các cuộn dây quay.Sau khi nhận được năng lượng từ trường, stato sẽ tạo ra điện.
Bằng cách này, chuyển động của các cánh quạt được chuyển thành năng lượng điện.Chúng ta càng có nhiều cuộn dây stato, chúng ta càng nhận được nhiều dòng điện.
 

 

Rôto của máy phát điện xoay chiều nam châm vĩnh cửu được trang bị trực tiếp với một tuabin gió để nó có thể tạo ra năng lượng điện cố định.Hiệu suất của máy phát điện đồng bộ nam châm vĩnh cửu cao hơn nhiều so với máy phát điện không đồng bộ.Nó cung cấp nhiều ưu điểm hơn các máy phát điện không đồng bộ và chúng như sau:
 
 
· Truyền động trực tiếp (Không cần nhân tốc độ, không cần hộp số)
 

· Hầu như không cần bảo trì
 

· Tỷ lệ công suất trên trọng lượng cao nhất trong truyền động trực tiếp
 

· Hiệu quả cao
 

· Đơn giản hóa thiết kế cơ khí

· Giao diện cơ học dễ dàng
 

· Tối ưu hóa chi phí
 

· Chúng thân thiện với môi trường và không phụ thuộc vào thời tiết bên ngoài để sản xuất điện
 

· Chúng có kích thước nhỏ hơn và do đó cần ít không gian hơn so với các loại máy phát điện khác.
 

· Những máy phát nam châm vĩnh cửu này chạy trong nhiều năm và hơn thế nữa mà không bị hao mòn.Ngoài ra, chúng không phát ra âm thanh và không gây tiếng ồn, do đó không gây ô nhiễm âm thanh.

Máy phát điện nam châm vĩnh cửu được áp dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp năng lượng gió.Do không có bộ phận hao mòn, PMG đảm bảo tỷ lệ hỏng hóc thấp và ít phải bảo trì hơn.Việc sử dụng nam châm vĩnh cửu không yêu cầu nguồn điện bên ngoài để khởi tạo từ trường.Điều này làm giảm chi phí, đơn giản hóa cấu trúc và cải thiện hiệu quả hệ thống.

Nam châm vĩnh cửu hoạt động như thế nào trong tuabin gió?

Hoạt động của máy phát điện tua-bin gió dựa trên nguyên lý điện từ, thường tuân theo nguyên lý điện từ đầu tiên do Michael Faraday nghĩ ra vào năm 1831. Khi một dây dẫn điện quay trong từ trường, nó sẽ tạo ra điện.Khi các cánh của tuabin quay theo hướng gió, cảm ứng điện từ xảy ra trong từ trường của các nam châm vĩnh cửu trong tuabin để tạo ra điện.Một máy phát điện được kết nối với trục của tuabin gió sẽ biến chuyển động của các cánh quạt thành năng lượng điện.Tuy nhiên, thay vì các vòng trượt được sử dụng trong nam châm điện, nam châm vĩnh cửu trong tua-bin gió sử dụng từ trường của nam châm đất hiếm mạnh.

 
Phân loại máy phát nam châm vĩnh cửu:
 
Máy phát nam châm vĩnh cửu (PMG) có thể được phân loại dựa trên nhiều yếu tố khác nhau, chẳng hạn như loại nam châm, ứng dụng, số pha và định mức công suất.Dưới đây là một số phân loại phổ biến của máy phát nam châm vĩnh cửu:
 
Dựa vào loại nam châm: a.Nam châm Ferrite PMG: Những máy phát điện này sử dụng nam châm ferrite, loại nam châm này rẻ hơn và có cường độ từ tính thấp hơn so với nam châm đất hiếm.b.Nam châm đất hiếm PMG: Những máy phát điện này sử dụng nam châm neodymium hoặc samarium-coban, đắt hơn nhưng có cường độ từ trường cao hơn nam châm ferrite.
 
Dựa vào ứng dụng: a.PMG tuabin gió: Những máy phát điện này được thiết kế để sử dụng trong tuabin gió và thường được sử dụng trong các ứng dụng quy mô nhỏ hoặc ngoài lưới điện.b.PMG thủy điện: Những máy phát điện này được thiết kế để sử dụng trong các nhà máy thủy điện và thường được sử dụng trong các ứng dụng quy mô lớn.
 
Dựa vào số pha: a.PMG một pha: Những máy phát điện này có một pha đầu ra duy nhất và được sử dụng trong các ứng dụng tiêu thụ điện năng thấp.b.PMG ba pha: Những máy phát điện này có ba pha đầu ra và được sử dụng trong các ứng dụng năng lượng cao.
 
Dựa vào đánh giá công suất: a.PMG công suất thấp: Những máy phát điện này có định mức công suất lên tới vài kilowatt và được sử dụng trong các ứng dụng quy mô nhỏ.b.PMG công suất cao: Những máy phát điện này có định mức công suất vài megawatt và được sử dụng trong các ứng dụng quy mô lớn, chẳng hạn như tua-bin gió và nhà máy thủy điện.
 
Đây là một số cách phân loại phổ biến của máy phát nam châm vĩnh cửu, nhưng có thể có những cách khác để phân loại chúng dựa trên các thông số cụ thể.

Ứng dụng của máy phát nam châm vĩnh cửu:

· Các PMG truyền động trực tiếp, tốc độ thấp hoạt động mà không cần hộp số và các bộ phận quay nhanh, giúp tăng độ tin cậy và hiệu quả truyền động vượt trội.
 

· Máy phát điện có thể được thiết kế với cấu trúc stato phân đoạn.Điều này cung cấp khả năng dự phòng và giúp sửa chữa máy phát điện trong vỏ bọc mà không cần tháo rời hoàn toàn.Theo tùy chọn, thiết kế máy phát điện của chúng tôi có thể sử dụng ổ đỡ máy phát điện làm ổ trục chính của tuabin để tích hợp hệ thống phanh tuabin vào kết cấu máy phát điện.Lợi ích là sự đơn giản, ít thành phần hơn và do đó, độ tin cậy cao hơn.
 

· Với chi phí điện ngày càng tăng, ngày càng có nhiều người tìm kiếm một nguồn năng lượng thay thế và máy phát nam châm vĩnh cửu hoàn toàn phù hợp với khoảng trống này.Những máy phát điện này cũng có thể làm giảm áp lực lên môi trường vì chúng không sử dụng bất kỳ nguồn năng lượng không thể tái tạo nào để sản xuất điện.
 

Các điểm sau đây cần được chú ý khi thiết kế tuabin gió:

(1) Môi trường vận hành của máy phát điện rất khắc nghiệt, đòi hỏi máy phát điện phải có độ an toàn và độ tin cậy cao, đồng thời có khả năng chống mưa, tuyết và bụi.

(2) Khi máy phát điện được dẫn động trực tiếp bằng bánh xe gió (hộp số tăng tốc thường được sử dụng bị bỏ qua), tốc độ định mức của máy phát điện được yêu cầu phải thấp.

(3) Tốc độ tạo áp suất ban đầu của máy phát được yêu cầu phải thấp để tối đa hóa hệ số sử dụng năng lượng gió.

(4) Mômen cản khởi động của máy phát càng nhỏ càng tốt để máy phát có thể khởi động tốt ở tốc độ gió thấp hơn và việc sử dụng năng lượng gió cũng được cải thiện.

Lợi ích của máy phát điện nam châm vĩnh cửu so với máy phát điện cảm ứng:

1. Nguồn năng lượng miễn phí
Máy phát nam châm vĩnh cửu sản xuất điện bằng từ tính của chính chúng.Vì vậy, bạn không cần phải trả hóa đơn tiền điện cao và tiết kiệm được một khoản ngân sách lớn.Bên cạnh đó, các thiết bị này không cần bất kỳ tài nguyên nào khác, khá thân thiện với môi trường.
 
2. Công suất đầu ra đáng tin cậy
Máy phát nam châm vĩnh cửu không cần bất kỳ môi trường hoạt động đặc biệt nào.Do đó, chúng có thể mang lại hiệu suất đáng tin cậy so với động cơ tua-bin gió.Ngoài ra, máy phát nam châm vĩnh cửu không bị mất năng lượng, trong khi máy phát cảm ứng thường mất 20-30% năng lượng.Ngoài ra, không có hiện tượng tăng nhiệt độ trong máy từ tính, vì vậy tuổi thọ của vòng bi có thể được kéo dài.
 
3. Phí bảo trì thấp
Do các tính năng được đề cập ở trên, bạn không cần phải tốn nhiều tiền và thời gian để bảo trì máy phát nam châm vĩnh cửu.Và chúng không có vòng trượt và bàn chải, những thứ phải được kiểm tra định kỳ.
 
4. Khả năng tương thích
Máy phát điện nam châm vĩnh cửu có thể được sử dụng với tua-bin và máy phát điện diesel.
 
5. Tính khả dụng cực cao do thiết kế đơn giản và mạnh mẽ
 
6. Hiệu quả vượt trội trên toàn bộ phạm vi tốc độ gió, ngay cả khi tải một phần, dẫn đến hiệu quả cao hơn và tăng tỷ lệ AEP.
 
7. Tối ưu hóa và phù hợp với từng tuabin gió và môi trường mà tuabin sẽ vận hành.
 
8. Thiết kế tiện dụng cao giúp tăng tốc các quy trình bảo trì.Công nghệ PMG giúp loại bỏ các bộ phận bị mòn, đảm bảo ít hỏng hóc hơn và giảm đáng kể nhu cầu bảo trì.
 
9. PMG kết hợp với bộ chuyển đổi toàn bộ công suất cung cấp khả năng tuân thủ mã lưới trong tương lai, bao gồm khả năng xử lý sự cố và bù công suất phản kháng 100%.

Thanh Đảo ENNENG Motor Co., Ltdlà nhà cung cấp toàn cầu tập trung vào máy phát nam châm vĩnh cửu và các giải pháp tiết kiệm năng lượng.Chúng tôi cung cấp Máy phát nam châm vĩnh cửu 5KW đến 2MW tùy chỉnh phù hợp với tua-bin gió, tua-bin thủy điện và các hệ thống năng lượng tái tạo khác.Với tính linh hoạt mạnh mẽ và khả năng cạnh tranh, chúng tôi có thể giúp khách hàng tùy chỉnh giải pháp hệ thống năng lượng mới tổng thể.Nhóm ENNENG đã cung cấp nhiều máy phát điện cho ngành công nghiệp ở Châu Âu, Châu Mỹ, Châu Phi và các quốc gia khác và đang thực hiện nhiều dự án khác nhau, ở mọi tốc độ (từ tốc độ tiêu chuẩn đến truyền động trực tiếp).Chúng tôi đang thực hiện lời hứa của mình với hành tinh bằng cách chỉ cung cấp các sản phẩm có lợi cho môi trường và hoạt động với lượng khí thải carbon bằng không.