مدل‌سازی و تحلیل اجزای محدود ژنراتور سنکرون - دانلود رایگان
دانلود رایگان با افزایش دقت و تمرکز بیشتر، بر روی بازده سیستمهای الکترومکانیکی از قبیل تولید برق از طریق انرژیهای جایگزین و وسایل نقلیه الکتریکی همچنین با پیشرفت علم م
دانلود رایگان
| مدل‌سازی و تحلیل اجزای محدود ژنراتور سنکرون آهنربای دائم شارمتقاطع.....
واژه های کلیدی: ماشینهای شارمتقاطع، مدل سازی اجزای محدود سه بعدی، مدل سازی دینامیکی، سیستمهای تولید توان الکتریکی از نیروی باد، ، مبدلY-Source. شكل 2 . 2 شمایی از توپولوژی ماشین های آهنربای دائم؛ الف)شار شعاعی. ب)شارمحوری10 شكل 2 . 3 ماشین شار شعاعی همراه با PMمتصل شده روی سطح با شیار.11 شكل 2 . 4 ماشین شار شعاعی ،Flux-Concentratingهمراه با شیار .11 شكل 2 . 5 ماشین شار شعاعی بدون شیار .12 شكل 2 . 6 ماشین شار شعاعی Iron Less.13 شكل 2 . 7 انواع ساختارهای ماشین های شارمحوری14 شكل 2 . 8 ساختار یک طرفه با هسته استاتور شیاردار.15 شكل 2 . 9 ساختار یک طرفه با هسته استاتور بدون شیار.16 شكل 2 . 10 ماشین شار محور با دو طرف روتور و وسط استاتور شیاردار(AFIS-NN).17 شكل 2 . 11 ماشین شار محور با دو طرف روتور و وسط استاتور بدون شیار (AFIS-NN).18 شكل 2 . 12 دو طرف استاتور شیاردار و وسط روتور (AFIR)18 شكل 2 . 13 دو طرف استاتور بدون شیار و وسط روتور (AFIR)19 شكل 2 . 14 ساختار چند سطحه یک ماشین شار محور با هسته استاتور.20 شكل 2 . 15 مسیر شار مغناطیسی در ماشین شارمحوری چند سطحه با هسته استاتور20 شكل 2 . 16 ساختار چند سطحه یک ماشین شار محور بدون هسته استاتور21 شكل 2 . 17 توپولوژی پایه از TFPM. 23 شكل 2 . 18 TFPMسه فاز، الف) نمای در عرض. ب) جابجایی آهنرباها که جهت حرکت را نشان می دهد.23 شكل 2 . 19 TFPM یک طرفه، با پل آهنی24 شكل 2 . 20. TFPM دوطرفه، با پل آهنی.25 شكل 2 . 21 توپولوژی TFPM FLUX-SWITCHING، الف) نمای کلی. ب)نمای در عرض.26 شكل 2 . 22 ساختار TFPMDG 1) نگه دارنده هسته استاتور، 2) هسته استاتور، 3) سیم پیچ آرمیچر، 4) رتور دیسکی شکل، 5)آهنربای دائم27 شكل 2 . 23 قطبهای آهنرباهای متصل شده به دیسک رتور در یک TFPMDGبا 12 قطب.28 شكل 2 . 24. ابعاد TFPMDدر مختصات مختلف29 شكل 2 . 25 شمای عمومی ساختار مبدلهای منبع امپدانسی با کلیدهای متفاوت برای کاربردهای متفاوت32 شكل 2 . 26. شبکه منبع امپدانس متعارف.33 شكل 2 . 27. مدار معادل Z-Source، الف) در حالت کلی ، ب) در حالت فعال ، ج) در حالت Shoot-through.33 شكل 2 . 28 دسته بندی مبدل منابع امپدانسی بر اساس عملکرد تبدیل.35 شكل 2 . 29 ساختارهای ممکن کلیدها (الف)-(ج) برای مبدل dc-dc، (ت)-(خ) دیودها و سویچ های متعدد برای مبدلهای dc-dc، dc-ac، ac-dcو ac-ac.36 شكل 2 . 30 شبکه های منبع امپدانسی38 شكل 2 . 31 ساختار مبدل Y-Source.39 شكل 3 . 1 نمای عرضی ماشین TFPM.45 شكل 3 . 2 مسیر شار عبوری در استاتور Uشکل TFPM.46 شكل 3 . 3 ماشین TFPMطراحی شده بر اساس توپولوژی 2010.47 شكل 3 . 4 نمونه عملی ماشین، الف) رتور . ب) استاتور.47 شكل 3 . 5 یک فاز از ماشین PMTFشبیه سازی شده در نماهای مختلف.48 شكل 3 . 6 نمای برش خورده یک فاز از ماشین شبیه سازی شده.49 شكل 3 . 7 ساختار قرارگیری آهنرباها در حالت 3 فاز.50 شكل 3 . 8 . الف) ساختار 3 فاز مولد PMTF، ب) سیم پیچی دیسکی شکل سه فاز50 شكل 3 . 9 مشخصات سیمهای آمریکایی.52 شكل 3 . 10 قطاع 30 درجه از یک فاز ماشین PMTFطراحی شده.53 شكل 3 . 11 مش بندی قسمتهای مختلف ساختار طراحی شده در نماهای مختلف.53 شكل 3 . 12 شماتیک کلی WECSپیشنهادی بر پایه PMTF.55 شكل 3 . 13 قاب مرجع سه فاز abc و قاب مرجع گردان dqo56 شكل 3 . 14 مدارهای معادل مولد، الف) محور dو ب) محور q.58 شكل 3 . 15 دیاگرام زاویه پره توربین63 شكل 3 . 16 کنترل سمت مولد.66 شكل 3 . 17 مبدل و حالتهای کاری آن.67 شكل 3 . 18 منحنی بهره ولتاژ برحسب برای مقادیر مختلف .70 شكل 3 . 19 ساختار مبدل DC/DCY-Source74 شكل 3 . 20 ساختار اینورتر Y-Source75 شكل 3 . 21 WECSمتعارف با مبدل بوست.76 شكل 3 . 22WECSپیشنهادی بر پایه مبدل ، Y-Source.76 شكل 3 . 23WECSپیشنهادی بر پایه مبدل ، Y-Source.77 شكل 3 . 24 سیستم کنترلی در نظر گرفته شده برای WECSهمراه با کانورتر Y-Source.77 شكل 3 . 25 سیستم کنترلی در نظر گرفته شدهبرای WECSهمراه با اینورتر Y-Source.78 شكل 4 . 1توزیع چگالی شار (Isovalues)، یک فاز مولد آهنربای دائم شارمتقاطع.83 شكل 4 . 2 IsoLinesدر یک فاز مولد آهنربای دائم شارمتقاطع.84 شكل 4 . 3 جهت توزیع چگالی شار تولیدی توسط آهنرباها در استاتور.85 شكل 4 . 4 الف) شدت چگالی شار مغناطیسی، ب) دامنه ولتاژ القاشده در سیم پیچی.86 شكل 4 . 5 .مشخصهی بی باری مولد TFPM.87 شكل 4 . 6 .مشخصهی اتصال کوتاه مولد TFPM.88 شكل 4 . 7مشخصهی بار نامی اهمی .88 شكل 4 . 8 ولتاژ پایانه و جریان آرمیچر PMTFمدل سازی شده در حالت نرمالیزه.90 شكل 4 . 9. ولتاژ پایانه ، جریان آرمیچر و ولتاژ القاشده PMTFمدل سازی شده.91 شكل 4 . 10 تغییرات نسبت به و .92 شكل 4 . 11مشخصه سرعت باد در نظر گرفته شده.93 شكل 4 . 12سرعت مرجع و مقایسه آن با سرعت روتور.93 شكل 4 . 13 مقایسه گشتاور الکترومغناطیسی مولد باگشتاور مکانیکی حاصل از سرعت باد.94 شكل 4 . 14. مقایسه مقادیر توان حاصل از انرژی باد با ملاحظات MPPT.95 شكل 4 . 15. جریان محورهای dو qمولد شبیه سازی شده.95 شكل 4 . 16. الف) ولتاژ سه فاز استاتور مدل دینامیکی، ب) مقایسه ولتاژ سه فاز استاتور به دست آمده توسط تحلیل اجزای محدود 3 بعدی و مدل دینامیکی.98 شكل 4 . 17. الف) ولتاژ سه فاز استاتور مدل دینامیکی، ب) مقایسه ولتاژ سه فاز استاتور به دست آمده توسط تحلیل اجزای محدود 3 بعدی و مدل دینامیکی.97 شكل 4 . 18 منحنی تغییرات ولتاژ لینک DCبرحسب تغییر سرعت رتور.101 شكل 4 . 19. مدل باد اعمال شده به سیستم پیشنهادی شبیه سازی شده.101 شكل 4 . 20 سرعت رتور به ازای مقادیر مختلف سرعت باد.102 شكل 4 . 21 منحنی توان مکانیکی توربین.103 شكل 4 . 22 منحنی توان الکتریکی تزریقی به شبکه.103 شكل 4 . 23 منحنی های توان الکتریکی تزریقی به شبکه و بیشترین توان مکانیکی جذب شده توسط توربین با توجه به سرعتهای مختلف باد.104 شكل 4 . 24 الف) ولتاژ لینک DCاینورتر، ب)ولتاژ لینک DCاینورتردر حالت بزرگنمایی.105 شكل 4 . 25ولتاژ خازن مبدل .106 شكل 4 . 26 توان راکتیو تبادل شده با شبکه.106 شكل 4 . 27 . الف) ولتاژ شبکه، ب) ولتاژ شبکه در حالت بزرگنمایی.108 شكل 4 . 28جریان تزریقی به شبکه توسط سیستم پیشنهادی109 شكل 4 . 29 بزرگنمایی یک سیکل ازجریان تزریقی به شبکه در سرعت نامی.109 شكل 4 . 30. هارمونیکهای جریان تزریقی به شبکه و مربوط به آن در سرعت باد .110 شكل 4 . 31 توان تحویلی به شبکه توسط سیستم پیشنهادی.110 شكل 4 . 32 کارایی سیستم پیشنهادی.111 شكل 4 . 33. ولتاژ لینک dc.112 شكل 4 . 34بزرگنمایی جریان تزریقیبه شبکه در سرعت باد .112 شكل 4 . 35 هارمونیک های جریان تزریقی به شبکه و مربوط به آن.113 شكل 4 . 36 مقایسهکارایی سیستمهای پیشنهادی.116 شكل 4 . 37 هارمونیک های جریان تزریقی به شبکه و مربوط به سیستم بر اساس Z-Source.118 شكل پ . 1 شمای کلی سیستم تولید توان الکتریکی از انرژی باد بر پایه ی مولد آهنربای دائمی شارمتقاطع.132 شكل پ . 2 مولد آهنربای دائمی شارمتقاطع متصل به بار ستاره.133 شكل پ . 3. بلوکهای مدل سازی ریاضی مولد آهنربای دائمی شارمتقاطع.134 شكل پ . 4. مدل سازی کنترل سمت ژنراتور.135 شكل پ . 5. بلوک محاسبه سرعت مکانیکی مولد.136 شكل پ . 6 بلوکهای شبیه سازی توربین و ژنراتور.136 شكل پ . 7 بلوک محاسبه ی زاویه ی رتور.137 جدول 3 . 1: مشخصات هندسی یک فاز از استاتورPMTF51 جدول 3 . 2: مشخصات هندسی یک فاز از رتورPMTF51 جدول 3 . 3 ثابتهای تا. 63 جدول 3 . 4 خلاصهای از ساختارهای متفاوت منبع امپدانسی72 جدول 3 . 5 بهره ولتاژ به ازای مقادیر مختلف تعداد دور سیم پیچ ها.73 جدول 4 . 1 مقادیر استخراج شده و محاسبهی اندوکتانس سنکرون89 جدول 4 . 2 ضریب توان با روش پیدا کردن اختلاف فاز.89 جدول 4 . 3 ضریب توان به وسیله محاسبات دینامیکی.90 جدول 4 . 4 پارامترهای مولد .. 100 جدول 4 . 5 پارامترهای شبیه سازی100 جدول 4 . 6 مقایسه ساختار مبدلهای موردنظر در WECSپیشنهادی.115 جدول 4 . 7 THDسیستمهای پیشنهادی بر پایه شبکه Y-Source.116 جدول 4 . 8 پارامترهای شبیه سازی سیستم بر اساس Z-Source .117 جدول 4 . 9 مقایسه ساختار اینورتر موردنظر در WECSپیشنهادی و ساختار اینورتر Z-Source.117 جدول 4 . 10مقایسه THDسیستم توربین بادی بر اساس اینورتر Y-Sourceو اینورتر Z-Source.118 1 فصل اول مقدمه مقدمه دریافت فایل جهت کپی مطلب از ctrl+A استفاده نمایید نماید |