I generatori asincroni possono essere suddivisi in diversi tipi in base alla loro struttura del rotore:
(a) Generatore asincrono a gabbia - il rotore è di tipo a gabbia. Poiché la struttura è semplice, affidabile, economica e di facile accesso alla rete elettrica, è ampiamente utilizzata in unità di piccole e medie dimensioni;
(b) Generatore asincrono alimentato a doppia alimentazione a filo - il rotore è avvolto in filo metallico. Lo statore è direttamente collegato alla rete per fornire energia elettrica, e il rotore della ferita è anche controllato dal convertitore di frequenza per fornire energia attiva o reattiva alla rete.
Il tipo di generatore sincrono in base al polo magnetico che genera il campo magnetico rotante può essere ulteriormente suddiviso in:
(a) Generatore sincrono a eccitazione elettrica - Il rotore è un polo saliente a filo avvolto che viene eccitato da una corrente CC esterna per generare un campo magnetico.
(b) Generatore sincrono a magneti permanenti - Il rotore è un polo di magneti permanenti in materiale di ferrite, solitamente di tipo multipolare a bassa velocità, che non richiede eccitazione esterna, il che semplifica la struttura del generatore e presenta quindi vari vantaggi.
(9) In base al livello di tensione dell'uscita della ventola, può essere generalmente suddiviso in:
"Turbina eolica ad alta tensione": la tensione di uscita del generatore eolico è di 10 ~ 20 kV, anche di 40 kV, che può eliminare la connessione diretta del trasformatore step-up della ventola. È una specie di generatore sincrono con un tipo di azionamento diretto e una struttura polare a magneti permanenti. È un modello promettente nelle turbine eoliche.
"Turbine eoliche a bassa tensione": la tensione di uscita è inferiore a 1kV e la maggior parte dei modelli oggi sul mercato.
(10) In base alla potenza nominale del ventilatore, generalmente può essere suddiviso in:
Microcomputer: 10 kW o meno
Minicomputer: da 10kW a 100kW
Macchina media: da 100kW a 1000kW
Mainframe: 1000kW o più (ventilatore della classe MW)
Apparecchiature eoliche
12. Turbina a vento sincrono a magneti permanenti a trasmissione diretta
I generatori sincroni a magneti permanenti sono utilizzati in venti di piccole e medie dimensioni grazie alla loro struttura semplice, senza necessità di avvolgimenti di eccitazione e alta efficienza.
Ampiamente usato nei generatori di forza, con il miglioramento del processo di produzione di materiale a magnete permanente ad alte prestazioni, cnwpem di generazione di energia eolica di grande capacità
Il sistema tende anche a utilizzare generatori sincroni a magneti permanenti. Le turbine eoliche a magnete permanente sono comunemente usate per l'energia eolica a frequenza costante a velocità variabile
Nell'impianto elettrico, il rotore della turbina eolica viene trascinato direttamente dalla turbina eolica, quindi la velocità di rotazione è molto bassa. Dal momento che il riduttore per l'aumento della velocità viene rimosso, l'affidabilità e la durata dell'unità aumentano; il polo magnetico è composto da molti magneti permanenti ad alte prestazioni, a differenza del motore sincrono ad eccitazione elettrica, che richiede un avvolgimento di campo complicato e voluminoso, che migliora il traferro. La densità magnetica e la densità di potenza riducono il volume del motore allo stesso livello di potenza.
Il generatore sincrono a magneti permanenti è diviso in un rotore esterno e un rotore interno.
Per una tipica struttura di generatore sincrono a magneti permanenti a rotore esterno, il rotore interno ha un polo magnetico formato da un materiale a magnete permanente con alto contenuto di energia magnetica e lo statore interno è incorporato con un avvolgimento trifase. Il design del rotore esterno consente di posizionare più spazio sui poli dei magneti permanenti e la forza centrifuga quando il rotore ruota rende i pali più sicuri.
Poiché il rotore è esposto direttamente all'esterno, la condizione di raffreddamento del rotore è migliore. Il problema con il rotore esterno è il raffreddamento dello statore del componente principale che genera calore e il trasporto del motore di grandi dimensioni.
Il generatore sincrono a magneti permanenti del rotore interno è un rotore con un polo del magnete permanente e una turbina eolica e l'esterno è un nucleo di statore. Oltre ai vantaggi del convenzionale motore a magneti permanenti, il motore sincrono a magneti permanenti del rotore interno può sfruttare le condizioni naturali del vento all'esterno del telaio per migliorare efficacemente le condizioni di raffreddamento del nucleo dello statore e dell'avvolgimento. Un certo effetto di raffreddamento. Inoltre, se il diametro esterno del motore è superiore a 4 m, spesso causerà alcune difficoltà al trasporto. Molti parchi eolici sono progettati in aree remote. Dalla fabbrica al sito di installazione, è probabile che passi attraverso alcuni ponti e canali sotterranei. Se il diametro esterno del motore è troppo grande, non passerà facilmente. La struttura interna del rotore riduce le dimensioni del motore e spesso facilita il trasporto.
Nel generatore sincrono a magneti permanenti del rotore interno, ci sono quattro tipi di circuiti magnetici del rotore, che sono radiali, tangenziali e assiali. Rispetto ad altre strutture di circuiti magnetici del rotore, la struttura di magnetizzazione radiale ha un piccolo coefficiente di dispersione del flusso magnetico poiché il polo magnetico è rivolto direttamente al traferro e il giogo è un magnete monolitico, che è conveniente da implementare; e nella struttura di magnetizzazione radiale, l'intensità di induzione magnetica del traferro è vicina all'intensità di induzione magnetica del punto di lavoro del magnete permanente. Sebbene non ci sia una densità magnetica di intercapedine grande quanto la struttura tangenziale, non è troppo bassa, quindi la struttura radiale ha una evidente superiorità ed è anche nella progettazione di grandi turbine eoliche. Applicare più struttura del circuito magnetico del rotore.
