طراحی بهینه یک ژنراتور القایی دو سو تغذیه 250 کیلوواتی

ژنراتور القایی دو سو تغذیه (dfig) یکی از مهم‌ترین ژنراتورهایی است که در ساختار توربین‌های بادی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در سالیان اخیر، تعداد dfig هایی که در ساختار توربین‌های بادی استفاده‌شده، افزایش چشم‌گیری نسبت به دیگر ژنراتورها داشته است. از آن‌جا که مقالات محدودی در زمینه طراحی dfig ها ارائه شده و روند طراحی و فرمول‌های مورد نیاز به‌صورت ناقص مورد بررسی قرار گرفته، در این مقاله طراحی نمونه یک dfig 250 کیلوواتی به تفصیل ارائه شده است. در ابتدا محاسبات تحلیلی ابعاد، توزیع چگالی شار در استاتور و رتور و سایر کمیت‌های طراحی این ژنراتور ارائه شده و مدل تحلیلی-محاسباتی این طراحی به‌دست آمده است. همچنین الگوریتمی جدید که بر مبنای تکرار می‌باشد جهت حصول نتایج دقیق‌تر در طراحی انجام‌شده، ارائه شده است. سپس برای تایید و صحت طراحی انجام‌شده از نرم‌افزار ansys maxwell که بر پایه آنالیز اجزای محدود می‌باشد استفاده شده است. در انتها نتایج حاصل از طراحی و آنالیز عددی با نتایج حاصل از آنالیز اجزای محدود مقایسه شده و این مقایسه صحت عملکرد طراحی انجام‌شده را نشان می‌دهد.

Optimal Design of a 250 Kw Doubly Fed Induction Generator

Doubly Fed Induction Generator (DFIG) is one of the important generators that is used in the wind turbine structures. In the past few years, DFIGbased wind turbine systems that have been installed in the onshore and offshore wind farms are greater in number, than any other generator. Since the number of references that present the DFIG designing field are limited and equations and the design process are incompletely reviewed, in this paper the complete design process of a 250kW DFIG is presented. First, the optimal design equations of DFIGs are reviewed and then a model for the study of generator operation is presented. The detailed design of the DFIG is done next, and finally the Finite Element Analysis (FEA) is used to verify the design. The results show the effectiveness of the presented design process for the DFIG.