Analiza zjawisk elektromagnetycznych maszyny elektrycznej wzbudzanej hybrydowo o topologii kłowej

Wartość projektu
27 500,00
PLN
Źródło finansowania
MINIATURA 2
Okres realizacji od
Okres realizacji do
Kierownik projektu w ZUT
dr inż. Marcin Wardach
Opis

Wykonane w ramach działania naukowego badania wstępne maszyny kłowej przyczynią się do dalszego rozwoju teorii maszyn elektrycznych, w szczególności posiadających podwójne – hybrydowe wzbudzenie, tj. od magnesów trwałych i obwodu elektromagnetycznego. Jest to jedna z istotnych dziedzin nauki w dyscyplinie automatyka, elektronika i elektrotechnika.
Maszyny kłowe są to przetworniki energii, których wirniki zbudowane są z dwóch symetrycznych części. Najbardziej popularnym przykładem maszyn kłowych jest alternator samochodowy. Klasyczny alternator posiada wzbudzenie zasilane prądem stałym realizowane za pośrednictwem regulatora podającego odpowiedni prąd do wirnika, który reguluje poziom napięcia generowanego do instalacji – jest to niezbędne z powodu ciągle zmieniającego się obciążenia oraz prędkości obrotowej wirnika, zależnej od prędkości obrotowej silnika napędowego. Natomiast w badanej strukturze maszyny, w porównaniu do alternatora, wzbudzenie zostało uzupełnione o magnesy trwałe. Zatem poziom wzbudzenia zależy od dwóch źródeł, tj. magnesów trwałych oraz prądu w „klasycznym” obwodzie elektromagnetycznym. Dodatkowo zaproponowano pakietowaną konstrukcję wirnika, co ułatwia jego wykonanie i pozwala na zaimplementowanie nawet najbardziej skomplikowanych struktur. W celu realizacji zadania wykorzystano dwie metody badawcze: symulacje komputerowe oraz metodę eksperymentu.
Opracowanie maszyny elektrycznej – nie tylko o strukturze kłowej – która posiada polepszone właściwości regulacyjne i wysoką sprawność, w całym zakresie prędkości obrotowej, jest wciąż przedmiotem intensywnych badań prowadzonych w wielu ośrodkach badawczych na całym świecie. Fakt ten, w połączeniu z coraz większą świadomością ekologiczną oraz rozwijającymi się odnawialnymi źródłami energii, wpływa również na rozwój teorii dotyczących nowoczesnych i innowacyjnych konstrukcji generatorów, do których może zaliczyć się przetwornik, który był przedmiotem badań w niniejszym działaniu naukowym.

 

Opiekun: