عنوان پایان‌نامه
طراحی و بهینه سازی یک ماشین شار محوری آهنربای دائم سرعت پایین جهت استفاده در نیروگاه بادی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2143;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 55396
- تاریخ دفاع
- ۰۲ مهر ۱۳۹۱
- دانشجو
- مصطفی سالاری
- استاد راهنما
- حمید لسانی
- چکیده
- در نیم قرن گذشته و بخصوص پس از بحران نفتی دهه 70 و نوسانات شدید قیمت نفت توجه کشورهای جهان به منابع جایگزین انرژی‌های فسیلی و ازجمله انرژی‌های تجدیدپذیربیشتر شده است. در این میان انرژی بادی به عنوان یکی از مهمترین منابع انرژی‌های تجدیدپذیر که می‌تواند به‌طور گسترده در تولید انرژی الکتریکی نقش داشته باشد مورد توجه بیشتری قرار گرفت. شاید بتوان گفت که مهمترین علت روی‌آوری به این نوع انرژی هزینه تولید نسبی پایین‌تر درمقایسه با دیگر انواع انرژی‌های تجدیدپذیر و نیز کاهش هزینه تولید با افزایش ظرفیت توربین‌ها می‌باشد. از آنجا که ژنراتورهای اتصال مستقیم برای سرعت‌های پایین طراحی می‌شوند معمولاً سنگین‌تر و دارای بازدهی کمتری نسبت به ژنراتورهای بخار و گازی می‌باشند؛ لذا برای کاهش وزن و افزایش بازدهی آن‌ها باید توجه خاص شود. یکی از بهترین گزینه‌ها برای این منظور استفاده از ژنراتورهای مغناطیس دائم می‌باشد. ژنراتور مغناطیس دائم با توجه به خاصیت خود تحریکی که به واسطه وجود آهنربا در روتور خود دارد ، بعنوان یکی از گزینه های مناسب جهت اتصال به توربین¬های باد مطرح شده است. با وجود اینکه استفاده از آهنربا ما را از مشکلاتی مانند تلفات و فراهم کردن جریان تحریک رهایی می بخشد. با توجه به اینکه چگالی توان ماشین های شار محوری با افزایش قطب ها به مراتب بالاتر از چگالی توان ماشین های شار شعاعی می باشد، لذا این ماشین ها وزن کمتری داشته و برای کاربرد ژنراتورهای بادی بسیار مناسبند.در این پایان نامه یک ماشین شار محوری 30 کیلووات در سرعتrpm 125با ساختار flux-switching طراحی شده و جهت بهینه سازی، تابع هدف شعاع ماشین انتخاب می شود. در نهایت نتایج حاصل از بهینه سازی توسط نرم افزار المان محدود Maxwell 11.1 شبیه سازی و صحت طراحی و بهینه سازی ارزیابی خواهد شد.
- Abstract
- After large increase in oil price in 1970, renewable energy like wind were more interested. Wind energy was more suitable because of its price. Since wind generators are designed for low speed application, they are often heavy and most attentions must be paid to its efficiency. One good option is permanent magnet generators. Because axial flux machines has more power density. They have less weights and suitable for wind application. In this thesis a 30kw axial flux pm flux-switching machine at 125rpm designed and then optimized. In the end the result model will evaluate by FEM software Maxwell 11.1.
