Agregat prądotwórczy z wysokosprawnym generatorem synchronicznym wzbudzanym magnesami trwałymi : wyniki badań

W artykule zaprezentowano koncepcję agregatu spalinowo-elektrycznego współpracującego z generatorem synchronicznym wzbudzanym magnesami trwałymi. Zaprezentowano model obliczeniowy generatora oraz rozkład przestrzenny indukcji magnetycznej w szczelinie generatora jak również zobrazowano poziomy nasyceń poszczególnych części obwodu magnetycznego na przekroju poprzecznym maszyny. W rezultacie przeprowadzonych obliczeń polowo-obwodowych zaprezentowano obliczeniowy przebieg momentu zaczepowego. Przeprowadzono analizę porównawczą wyników obliczeniowych z wynikami badań, które zobrazowano w postaci charakterystyk napięcia wyjściowego i sprawności w funkcji mocy obciążenia omawianego generatora. Zaprezentowano pomiarowe charakterystyki sprawności całego agregatu współpracującego z generatorem o klasycznym wzbudzeniu elektromagnetycznym oraz z generatorem wzbudzanym magnesami trwałymi.

---

In the article, the conception of standby diesel unit with permanent magnet generator is presented. Design issues and possibilities of power unit were discussed. The computational model of permanent magnet synchronous generator is presented and a spatial distribution of magnetic flux density in the air gap of electromagnetic circuit structure calculated with the use of this model is shown. As the results of calculations with the use of finite element method, the characteristic curve of cogging torque versus rotor position change in the range of one slot pitch is presented. The generator's cross section with graphical presentation of magnetic flux density in the particular parts of electromagnetic circuit is shown. The characteristic curves of output voltage and efficiency versus output power as well as the laboratory measured time waveforms of phase current and output voltage are also presented. The efficiency curve of power unit with synchronous generator with classical excitation was compare with efficiency curve of power unit with synchronous generator with permanent magnets. Tests results for different rated power of power unit were shown.