新型直驅(qū)式中空潮流發(fā)電機設(shè)計及繞組結(jié)構(gòu)仿真優(yōu)化.pdf

1、為了解決化石燃料污染嚴(yán)重的問題，各國都在積極開發(fā)利用潮流能，相應(yīng)的利用潮流能進(jìn)行發(fā)電的技術(shù)變得愈發(fā)重要。目前，運用中間傳動裝置的水平軸及垂直軸潮流發(fā)電裝置是研究最多的潮流發(fā)電裝置，但采用中間傳動裝置使得系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜易出現(xiàn)故障，且電機運行在水下使得維修成本大大增加。為了解決中間傳動裝置問題，本文在水平軸發(fā)電裝置基礎(chǔ)上提出一種將水輪機與大尺寸空心發(fā)電機直接耦合、具有中空結(jié)構(gòu)的潮流發(fā)電裝置，發(fā)電機作為中空潮流發(fā)電裝置的核心部分，是本文的主要研

2、究對象。
　　本文首先介紹了國內(nèi)外潮流發(fā)電裝置及研究現(xiàn)狀、現(xiàn)有潮流發(fā)電裝置中中間傳動的類型及存在的主要問題。并闡述了永磁同步發(fā)電機的磁路結(jié)構(gòu)、工作原理和研究現(xiàn)狀。隨后對不同繞組結(jié)構(gòu)的永磁同步發(fā)電機進(jìn)行對比分析，最終選用了具有分?jǐn)?shù)槽結(jié)構(gòu)的大尺寸永磁同步發(fā)電機作為本文設(shè)計對象。之后通過與發(fā)電機相耦合的水輪機確定發(fā)電機的功率、內(nèi)徑等參數(shù)，確定電機定轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，發(fā)電機極槽比等，用等效磁路法對發(fā)電機不同極槽比的電機進(jìn)行磁路設(shè)計，將計算得到的幾