轮缘驱动潮流能发电机关键参数设计分析及运行特性研究

作     者：徐松 黄元峰 马鹏飞 王海峰 付智江 XU Song;HUANG Yuanfeng;MA Pengfei;WANG Haifeng;FU Zhijiang

作者机构：中国科学院电工研究所北京市海淀区100190 国网河北省电力公司经济技术研究院河北省石家庄市050011 

出 版 物：《中国电机工程学报》 (Proceedings of the CSEE)

年 卷 期：2019年第39卷第8期

页      面：2449-2459页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51641706) 中国科学院战略性先导科技专项(A类)(XDA13040302) 

主　　题：潮流能 轮缘驱动发电机 参数设计 端部漏磁 非理想气隙 

摘      要：轮缘驱动潮流能发电机径向大而轴向短,发电机直接浸泡在海水中,且气隙内有海水自由流动,因此,轮缘发电机在设计方法和运行特性方面与常规电机存在较大区别。论文首先介绍系统能量转换基本原理和基本结构特点,然后分析轮缘发电机转子设计、气隙设计、定子、电磁负荷设计及极槽数配合等关键参数设计方法,研究表明轮缘发电机线负荷不宜取得较大,而其电流密度则可选择在10-20A/mm2范围内。研制2.5kW样机,采用有限元仿真结合样机试验的方法,分析空载特性、负载特性、效率特性及非理想气隙情况下齿槽转矩特性。试验结果与理论分析相吻合,可验证理论析的正确性。论文的研究结论可为轮缘驱动发电机的设计及分析提供参考。