Wielobiegunowa prądnica synchroniczna ze wzbudzeniem hybrydowym

• Autorzy: Gawron Stanisław , Glinka Tadeusz

Warianty tytułu

EN

A multipolar synchronous generator with hybrid excitation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wielobiegunowa prądnica synchroniczna ma liczbę par biegunów p = pPM + pEM. Bieguny (2pPM) są wzbudzane magnesami trwałymi, a na biegunach (2pEl) jest umieszczone uzwojenie wzbudzenia. W artykule przedstawiono prądnicę synchroniczną o liczbie par biegunów p = 6, przy czym cztery pary biegunów są wzbudzane magnesami trwałymi przyklejonymi na powierzchni nabiegunników, a dwie pary biegunów są wzbudzane elektromagnetycznie. W ten sposób straty mocy wzbudzenia zmniejszają się o 66%. Sześciofazowe uzwojenie twornika (2 x 3 fazy) umożliwia zwiększenie mocy znamionowej prądnicy o 3,4% i o taką samą wartość zmniejszają się straty mocy w uzwojeniu twornika. Prądnica przy pracy samotnej i zmianach mocy obciążenia ma możliwość stabilizacji napięcia, a przy pracy na sieć elektroenergetyczną umożliwia regulację, w sposób ciągły, mocy biernej. Uzwojenie wzbudzenia ma małą masę miedzi, tym samym straty mocy w uzwojeniu wzbudzenia są małe.

EN

A multi-pole synchronous generator has a number of pole pairs p = pPM + pEM. The poles (2pPM) are excited with permanent magnets, and the field winding is located at the poles (2pEl). The article presents a synchronous generator with the number of pole pairs p = 6, where four pole pairs are excited with permanent magnets glued on the surface of the pole pieces, and two pole pairs are electromagnetically excited. In this way, the excitation power loss is reduced by 66%. The six-phase armature winding (2 x 3 phase) allows the generator’s rated power to increase by 3,4% and the power loss in the armature winding is reduced by the same amount. The generator in the case of off-gird work and changes of load power has the ability to stabilize the voltage, and when working on-grid it allows continuous regulation of reactive power. The excitation winding has a small copper mass, thus the power losses in the field winding are low.

Słowa kluczowe

PL

prądnica synchroniczna; magnesy trwałe; wzbudzenie elektromagnetyczne

EN

synchronous generator; permanent magnets; electromagnetic excitation

• Wydawca: Wydawnictwo "Druk-Art" SC
• Czasopismo: Napędy i Sterowanie
• Rocznik: 2021
• Tom: R. 23, nr 4
• Strony: 28--31
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys.

Twórcy

autor

Gawron Stanisław

• Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych KOMEL

autor

Glinka Tadeusz

• Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Napędów i Maszyn Elektrycznych KOMEL

Bibliografia

• [1] Gawron S.: Prądnica synchroniczna ze wzbudzeniem hybrydowym. Praca doktorska. Politechnika Śląska 2013.
• [2] Gawron S.: Prądnica synchroniczna z magnesami trwałymi z możliwością dowzbudzania. „Przegląd Elektrotechniczny” 1/2008.
• [3] Kamiev K., Nerg J., Pyrhonen J., Zaboin V., Hrabovcová V., Rafajdus P.: Hybrid excitation synchronous generators for island operation. Electric Power Applications. IET Volume: 6, Issue: 1, Digital Object Identifier: 10.1049/iet-epa.2010.0226, Publication Year: 2012.
• [4] Popenda A., Chwalba S.: Prądnica synchroniczna ze wzbudzeniem hybrydowym o zwiększonym zakresie nastawiania napięcia. „Przegląd Elektrotechniczny” 7/2019.
• [5] Rossa R., Król E.: Modern electric machines with permanent magnet. „Przegląd Elektrotechniczny” 12/2008.
• [6] Wróblewski J., Wróblewska-Swarcewicz K.: Bezszczotkowa maszyna synchroniczna. Patent RP Nr. 189591 z 2005 r.
• [7] Xinghe F., Jibin Z.: Numerical Analysis on the Magnetic Field of Hybrid Exciting Synchronous Generator. IEEE Transactions on Magnetics Volume: 45, Issue: 10, publication year: 2009.
• [8] www.komel.katowice.pl.