有/无铁芯轴向磁通风力发电机性能研究

作     者：朱军 宋丹丹 李少龙 韩巧丽 封海潮 许孝卓 ZHU Jun;SONG Dan-dan;LI Shao-long;HAN Qiao-li;FENG Hai-chao;XU Xiao-zhuo

作者机构：河南理工大学电气工程与自动化学院焦作454000 内蒙古农业大学能源与交通工程学院呼和浩特010018 

出 版 物：《宇航计测技术》 (Journal of Astronautic Metrology and Measurement)

年 卷 期：2018年第38卷第4期

页      面：79-85页

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(U1504506) 河南省重点研发与推广专项(182102210052) 河南省高校基本科研业务费专项资金资助项目(NSFRF140115) 

主　　题：磁通 发电机 微风启动 电磁转 无铁芯 效率 稳定性 

摘      要：针对有、无铁芯轴向磁通风力发电机哪种更适合在微风地区使用,对比分析了有铁芯和无铁芯发电机在不同转速时的效率、转矩特性及电能质量。通过对发电机基本参数的确定,建立有、无铁芯发电机3D有限元模型,对比有、无铁芯风力发电机的运行特性,并通过实验平台验证3D有限元计算结果。研究结果表明:发电机在额定运行状态下,磁钢用量相同时,有铁芯发电机效率比无铁芯发电机效率高4.2%,但有铁芯发电机存在齿槽转矩,发电机运行平稳性差;在磁钢用量及电枢绕组匝数相同时,无铁芯发电机效率比有铁芯发电机效率高0.3%且启动力矩更小;当磁通量相同时,无铁芯发电机效率比有铁芯发电机效率高5.7%,综上所述无铁芯发电机更适合在微风低速下运行。