انتخاب تعداد قطب‌های سیم‌پیچ توان و کنترل ماشین القایی دوتحریکه بدون جاروبک برای کاربرد ژنراتور بادی با سرعت سنکرون 500 دور بر دقیقه

Abstract

تاکنون ساختارهای گوناگونی در توربین‌های بادی ارائه شده و به‌کار گرفته شده‌اند که ساختار مبتنی بر ژنراتور القایی دوتحریکه به‌دلیل مزایای فنی و اقتصادی مقبولیت بیش‌تری داشته است. در میان ساختارهای دیگر، ساختار مبتنی بر ژنراتور القایی دوتحریکه بدون جاروبک ویژگی‌های جالبی برای به‌کارگیری در توربین‌های بادی داراست که از جمله آنها می‌توان به عملکرد بدون جاروبک، ساختار مستحکم با قابلیت اطمینان بالاتر و هزینه تعمیرات و نگهداری کم‌تر، نیاز به مبدلی با ظرفیت کاهش‌یافته و جعبه‌دنده‌ای با نسبت تبدیل کم‌تر و درنتیجه هزینه و وزن پایین‌تر و مواردی همانند قابلیت بالاتر در گذار از ولتاژ کم اشاره نمود. این ماشین دو سیم‌پیچ بر روی استاتور با نام سیم‌پیچ توان و کنترل و یک سیم‌پیچ قفسی با آرایش ویژه بر روی روتور با نام سیم‌پیچ حلقه آشیانه‌ای دارد. از مواردی که در طراحی ماشین بسیار حائز اهمیت است، انتخاب ترکیب تعداد قطب‌ها برای دو سیم‌پیچ استاتور جهت داشتن بهترین ویژگی‌های عملکردی است. نتایج بررسی‌های این مقاله با استفاده از مدار معادل الکتریکی و روش تابع توزیع سیم‌پیچی و همچنین مدل المان محدود دوبعدی، نشان می‌دهد که ترکیب 2 و 4 جفت قطب به‌ترتیب برای سیم‌پیچ توان و کنترل، بهترین عملکرد را در سرعت‌های چرخش میانی حدود 500 دور بر دقیقه نتیجه خواهد داد.