磁悬浮风力发电概念

求知星

风力磁力传动磁悬浮永磁发电机系统，它是由：风力传送系统、磁力传动调速系统、磁悬浮永磁发电机、风叶磁悬浮装置、电机转轴磁悬浮装置等几部分组成的。如下图：


        风力传送系统 → 磁力传动调速系统 → 磁悬浮永磁发电机
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        风叶磁悬浮装置  电机转轴磁悬浮装置





一、风力传送系统和磁力传动调速系统

磁悬浮风力发电机系统是由风力作为原动力能源，由风力推动风叶旋转，风轴下端安装有磁驱动器。磁力传动调速系统由磁驱动器和自动调速控制器组成。

磁驱动器内的磁啮轮旋转时，以一定的转速比带动磁啮座旋转。磁驱动器的磁啮座与发电机永磁转子的转轴紧配合，发电机转轴上有永磁转子，由于转子是由永磁材 料制成的，省去了传统发电机的碳刷、滑环和镶嵌在转子上面的激磁线圈。因此，由磁啮座带动转轴和转子一起转动，在该发电机运行期间，其转子是不通电的，所 以转子不会有温升产生。

风叶转轴与机壳之间采用了磁悬浮装置，由风叶轴载磁阵列和风叶机座磁阵列组成。该磁悬浮装置，使风叶悬浮起来处在悬浮失重状态，所以风叶在转动时轴承和风叶轴的磨擦力是很小的，不容易磨损。



二、磁悬浮永磁发电机

发电机转轴与机壳之间采用的磁悬浮装置，使该发电机的转子悬浮在发电机的内部中央，达到磁悬浮的目的。转子转轴磁悬浮装置是由轴载磁阵列和机座磁阵列组 成。机座上的上、下轴承，用以固定发电机转轴，防止转轴在高速旋转时左右或上下串动。由于轴承是不承受发电机转轴的自重力的，所以，磨损也极小。磁悬浮风 力发电机的特点是转子转轴与机座之间相对处于一种悬浮的失重状态，所以，磁驱动器只需提供相对小的源动力，该磁悬浮永磁发电机的转子就可以旋转。

由于磁力传动调速系统的作用，转轴转子的转速是随着风力的增加而加速的，较小的风力就可以输出较大的电功率。磁驱动器的速比可以设计得很大，即使在风叶转 速较低时，也可以使转轴转子以较高的速度旋转，永磁转子在旋转的过程中，定子上面的绕组线圈不断切割转子的磁力线，使绕组线圈产生电流，从而输出电功率。 自控装置可以平滑地输出额定电压和电流。减少了不稳定的风力与要求输出稳定电压之间的矛盾

由于磁驱动器配备了自动控制器，风力在推动磁啮轮旋转时，磁啮座以一定的速比旋转，即在微风或强风时都能以额定负荷输出。在超极限风速时，也是满负荷输出，但不会损坏发电机。

这是一条几乎没有任何磨损的拖链，不是滑行，而是在磁场中“悬浮”起来的拖链，可用于较长距离的能量供应，因此几乎不产生任何磨损和噪音。相关的应用领域 有：无尘室、医疗工程、测量工程、油漆厂、工业机器人、电子制造、材料输送和直线电机等。由于新型拖链在磁场中运动，它的重量大大小于所运输的重量。在恒 定的速度下，驱动力与负载无关，拥有极高的加速能力。

拖链下装有汝铁硼永久磁块，拖链磁块与磁轨道作用，即悬浮起来，悬浮高度>30mm。设备安装好后，拖链就永远悬浮在轨道上，悬浮是不需要能量的。 因此它在工作时，只要极小的驱动力能量供给，就能维持整机的平稳运行。即使在高吨位的重负载下，其驱动力能量也是极小的，所以负载越大，越显出其优越性。 由于磁阵列之间的吸力和斥力的相互作用，拖链即使在高速运行时，也绝不会脱离磁轨，所以是非常安全的。它的磁场是封闭在一个极小的范围内的，因此它没有磁 污染，可以放心使用；它的工作温度是：摄氏-30℃-- +180℃；它的速度范围可以是无级调速的：0-600千米/小时。它的承载刚度即每平方米的悬浮力是：50吨/米2 ；磁性材料：汝铁硼。


它的驱动装置是新型的磁啮轮，磁啮轮安装在拖链底下与磁轨产生磁作用，磁啮轮与磁轨也是没有机械摩擦的，当磁啮轮旋转时与磁轨的磁作用产生前进动力。所以只要供给磁啮轮轴一个较小的能量，拖链就会在磁轨上按设定的程序和速度运动。

因为整个拖链运动工作部件和驱动装置，都在悬浮状态下工作，没有机械摩擦阻力，它只要克服空气阻力就行了，耗能的部分只是供给磁啮轮的能量，所以它是非常节能的。



这种新型拖链系统能悬浮在磁场中并抵消重力，可以在不引起任何振动的情况下调整自身达到平衡状态。在磁场的作用下时刻保持张紧状态，并通过机械方式固定在 其金属导向槽中。因此，拖链的上段可以自由运动，不会与任何其他物体接触。由于拖链的上段和下段悬空，并且互不接触，所以没有常见的滑动摩擦和有关的磨 损。拖链始终在磁场中运动，因此不会产生任何展开或滑行噪音。系统在1米距离上的噪音极低，几乎完全悄无声息。这种磁性拖链系统安静而无损耗，非常适应于 无尘室等领域。符合ISO清洁等级4（在v = 0.6 m/s时）的要求。

它可实现极高的加速度，与所输送的重量相比，新型拖链的重量可以非常轻。在速度保持不变时，驱动力与额外的负载无关。因此，只需较小的加速力，就能实现非常高的加速度。可以承担的最大负载为50吨/米2，而不会产生任何问题，可用于长距离的高速和高加速度的无接触应用。

本系统工程采用抗磨损性极佳的工程塑料拖链“极限滑块”，滑行表面增大70%。延长了在苛刻应用（例如拖链遭受严重污损或内部负载极大的情况）中的使用寿 命。容许磨损量增加150%。新型“极限滑块”直接安装在可打开链节中，因此始终可以快速打开拖链。同时，也不再需要其他容易脱落的部件。经过优化的表面 几何形状和滑行元件的弹簧加载方式保证了极为平稳的运行。

拖链系统的控制采用工控系统，该系统包括一条用于数据传输的新型玻璃纤维光缆，以及一条用于电力输送的新型扁平电缆，其截面积可达50mm，而弯曲半径非 常小。FOC光耦合器把电信号转变为光信号。新型耦合器系统满足几乎所有传统现场总线系统的要求，同时还适合用于以太网、USB以及电缆。作为一种离散式 部件，“黑匣子”转换器也可与机器设备的任何一部分连接。控制部分可以实现实时监测，转换和无线数据传输等功能。由于应用了免润滑、免维护的工程塑料轴 承，使系统的科技含量更高，维修作业量更低。
这是一条几乎没有任何磨损的拖链，不是滑行，而是在磁场中“悬浮”起来的拖链，可用于较长距离的能量供应，因此几乎不产生任何磨损和噪音。相关的应用领域 有：无尘室、医疗工程、测量工程、油漆厂、工业机器人、电子制造、材料输送和直线电机等。由于新型拖链在磁场中运动，它的重量大大小于所运输的重量。在恒 定的速度下，驱动力与负载无关，拥有极高的加速能力。

拖链下装有汝铁硼永久磁块，拖链磁块与磁轨道作用，即悬浮起来，悬浮高度>30mm。设备安装好后，拖链就永远悬浮在轨道上，悬浮是不需要能量的。 因此它在工作时，只要极小的驱动力能量供给，就能维持整机的平稳运行。即使在高吨位的重负载下，其驱动力能量也是极小的，所以负载越大，越显出其优越性。 由于磁阵列之间的吸力和斥力的相互作用，拖链即使在高速运行时，也绝不会脱离磁轨，所以是非常安全的。它的磁场是封闭在一个极小的范围内的，因此它没有磁 污染，可以放心使用；它的工作温度是：摄氏-30℃-- +180℃；它的速度范围可以是无级调速的：0-600千米/小时。它的承载刚度即每平方米的悬浮力是：50吨/米2 ；磁性材料：汝铁硼。


它的驱动装置是新型的磁啮轮，磁啮轮安装在拖链底下与磁轨产生磁作用，磁啮轮与磁轨也是没有机械摩擦的，当磁啮轮旋转时与磁轨的磁作用产生前进动力。所以只要供给磁啮轮轴一个较小的能量，拖链就会在磁轨上按设定的程序和速度运动。

因为整个拖链运动工作部件和驱动装置，都在悬浮状态下工作，没有机械摩擦阻力，它只要克服空气阻力就行了，耗能的部分只是供给磁啮轮的能量，所以它是非常节能的。



这种新型拖链系统能悬浮在磁场中并抵消重力，可以在不引起任何振动的情况下调整自身达到平衡状态。在磁场的作用下时刻保持张紧状态，并通过机械方式固定在 其金属导向槽中。因此，拖链的上段可以自由运动，不会与任何其他物体接触。由于拖链的上段和下段悬空，并且互不接触，所以没有常见的滑动摩擦和有关的磨 损。拖链始终在磁场中运动，因此不会产生任何展开或滑行噪音。系统在1米距离上的噪音极低，几乎完全悄无声息。这种磁性拖链系统安静而无损耗，非常适应于 无尘室等领域。符合ISO清洁等级4（在v = 0.6 m/s时）的要求。

它可实现极高的加速度，与所输送的重量相比，新型拖链的重量可以非常轻。在速度保持不变时，驱动力与额外的负载无关。因此，只需较小的加速力，就能实现非常高的加速度。可以承担的最大负载为50吨/米2，而不会产生任何问题，可用于长距离的高速和高加速度的无接触应用。

本系统工程采用抗磨损性极佳的工程塑料拖链“极限滑块”，滑行表面增大70%。延长了在苛刻应用（例如拖链遭受严重污损或内部负载极大的情况）中的使用寿 命。容许磨损量增加150%。新型“极限滑块”直接安装在可打开链节中，因此始终可以快速打开拖链。同时，也不再需要其他容易脱落的部件。经过优化的表面 几何形状和滑行元件的弹簧加载方式保证了极为平稳的运行。

拖链系统的控制采用工控系统，该系统包括一条用于数据传输的新型玻璃纤维光缆，以及一条用于电力输送的新型扁平电缆，其截面积可达50mm，而弯曲半径非 常小。FOC光耦合器把电信号转变为光信号。新型耦合器系统满足几乎所有传统现场总线系统的要求，同时还适合用于以太网、USB以及电缆。作为一种离散式 部件，“黑匣子”转换器也可与机器设备的任何一部分连接。控制部分可以实现实时监测，转换和无线数据传输等功能。由于应用了免润滑、免维护的工程塑料轴 承，使系统的科技含量更高，维修作业量更低。

求知星

呵呵，似乎发错版块了，请版主将其移动到『风力发电』版块吧，谢谢！