Nihe otse{0}}draivi püsimagnetgeneraatorite (DD-PMG) poole
Tavalised tuuleturbiinid kasutavad käigukasti, et suurendada rootori kiirust (12-20 p/min) generaatori kiiruseni (1500-1800 p/min). Käigukasti rikked moodustavad 20-30% turbiini seisakuajast. DD-PMG kõrvaldab käigukasti, kasutades suure läbimõõduga (3-5 meetrit) mitmepooluselist generaatorit (tavaliselt 48-144 poolust), mis töötab madalal kiirusel. Rootori püsimagnetid tekitavad ergastusvälja ilma libisemisrõngaste või ergutusjõuta.
3 MW turbiini jaoks vajab rootor ligikaudu 6000–8000 individuaalset NdFeB magnetit, igaüks umbes 50x30x15mm. Magneti kogukaal: 1,2-1,6 tonni. Turbiinide suuruse kasvades (praegu 10-15 MW avamerel) ulatub magneti maht turbiini kohta 5-8 tonnini.
Tuuleenergia materjalispetsifikatsioonid: kõrged Br ja kõrged Hcj nõuded
Wind turbine generators operate at 60-120°C internal temperature. The magnets face a demagnetizing field from stator armature reaction during grid faults (short circuits). The generator must survive a 3-phase short circuit without irreversible demagnetization >2%.
Seetõttu nõuab tuule{0}}klassi NdFeB:
Br Suurem või võrdne 13,5 kg (N45 või rohkem), et minimeerida generaatori mahtu ja kaalu.
Hcj Suurem või võrdne 20 kOe 20 kraadi juures, vähendades väärtuseni Suurem või võrdne 12 kOe 100 kraadi juures (vastab N45SH või N42UH).
Ruudusus (Hk/Hcj) 0,95 või suurem, mis tähendab, et demagnetiseerimiskõver jääb põlve lähedal sirgeks.
Tüüpilised kasutatud klassid: N45SH, N42SH, N40UH. Terbiumi terapiiri difusiooniga (GBD) paagutamisel saavutatakse Hcj 25-30 kOe, hoides Br üle 13,5 kGs. Standardse N45SH (ilma GBDta) Hcj 17-20 kOe, piisav maismaaturbiinide jaoks mõõdukas kliimas. Avamere või kõrge välistemperatuuriga objektid nõuavad N42UH või N40UH Hcj 25-30 kOe.
Avamere tuuleparkide magnetite korrosioonikaitse
Avameretuulikud seisavad silmitsi soolase{0}}õhuga (kloriidi kontsentratsioon kuni 5 mg/m³) ja kõrge õhuniiskusega. Standardne Ni-Cu-Ni-kate (12–25 μm) tagab 72–200 tunni pikkuse soolapihustuskindluse (ASTM B117), millest ei piisa 20-aastaseks avamere elueaks. Nõutavad kaitsetasemed:
| Keskkond | Soolapihustuse nõue (ASTM B117 tundi kuni punase roosteeni) | Soovitatav kattesüsteem |
|---|---|---|
| Maismaal, sisemaal | 200 tundi | Ni-Cu-Ni (20-25 μm) + epoksükattekiht (10-15 μm) |
| Kaldal, rannikul | 500 tundi | Epoksiid (30-40μm) + polüuretaanist pealiskiht |
| Avamere, gondel (suletud) | 1000 tundi | Epoksiid (40–60 μm) või Parylene C (15–25 μm) |
| Avamere, otsene merevee pritsmed | 2000 tundi (pole punast roostet) | Täielikult kapseldatud vaigu või roostevabast terasest ümbrisega |
Avamererakenduste jaoks tarnime magneteid kolmekihilise süsteemiga: Ni-Cu-Ni (10 μm) adhesiooni alusena, epoksü (30 μm) korrosioonitõkke ja polüuretaan (20 μm) UV- ja kulumiskindluse tagamiseks. Kogupaksus 60 μm, valideeritud 2000-tunnise soolapihustusega ilma punase roosteta.
Suurte hulgitellimuste teostamisaegade haldamine-Blokeerige NdFeB-tellimused
Tuuleturbiinimagneti tellimused on tavaliselt 1-10 tonni saadetise kohta. Tarneajad sõltuvad:
Tooraine kättesaadavus: NdFeB pulber raskete haruldaste muldmetallidega (Dy/Tb) kõrge Hcj klassi jaoks nõuab hankimiseks 4–6 nädalat.
Pressimine ja paagutamine: suured plokid (nt 80x60x30mm) nõuavad aeglasemat tihendamist ja pikemaid paagutamistsükleid (48-72 tundi vs . 24 tundi väikeste osade puhul). Suurte plokkide paagutamisahju võimsus on piiratud.
Töötlemine: plokid lõigatakse viiludeks, lihvitakse ja faasitakse. 8000 magneti puhul turbiini kohta kulub töötlemine 3-5 nädalat.
Katmine: 60 μm paksune epoksükate nõuab mitut pihustus- ja kõvenemistsüklit: 1-2 nädalat.
Magnetiseerimine ja kontroll: mitmepooluseline radiaalne magnetiseerimine suurtel rõngastel võtab aega 1–2 nädalat.
Esimese tootmistellimuse tüüpiline teostusaeg kokku (pärast tööriista kinnitamist): 12–16 nädalat. Kordustellimused: 8-10 nädalat. Soovitame tuuleturbiinitootjatel esitada üldtellimused 6-kuulise jooksva prognoosiga.
Tuuleturbiinide generaatoritele mõeldud hulgi NdFeB magnetite jaoks (sh klassid N45SH, N42UH, avamere -klassi epoksiidkattega) külastage meie veebisaidi paagutatud neodüümmagneti tootelehte. Pakume magneteid 20-aastase demagnetiseerimisgarantiiga (vähem kui 5% pöördumatu kadu) ja materjali täieliku jälgitavusega haruldaste muldmetallide allikast kuni lõpliku montaažini.
Turbiinikoguste (1-20 tonni) hinnapakkumise taotlemiseks esitage oma generaatori konstruktsiooniandmed: õhuvahe, pooluste arv, töötemperatuur ja nõutav lühisetaluvus. Meie insenerimeeskond pakub hinnapakkumise osana FEA demagnetiseerimise simulatsiooni.
Korduma kippuvad küsimused
K: Milline on garanteeritud pöördumatu voolukadu pärast 20-aastast tuuleturbiini töötamist?
V: N45SH puhul, mille töötemperatuur on alla 80 kraadi või sellega võrdne ja ebatavaliste võrgutõrgeteta, pöördumatu kadu on väiksem või võrdne 5%. Pakume vananemismudelite prognoose, mis põhinevad standardil IEC 60404-8-1. Kiirendatud termiline testimine (3000 tundi 100 kraadi juures) kinnitab<3% loss.
K: Kas tarnite magnetid, mis on hõlpsaks paigaldamiseks-roostevabast terasest kanduritesse kokku pandud?
V: Jah. Pakume 316L roostevabast terasest terviklikke magnetkandjaid (litreid), mille kanduri sees on epoksiidiga kapseldatud magnetid. See välistab kohapeal-magneti kasutamise ja kaitseb korrosiooni eest. Kanduri kokkupanek lisab magneti maksumusele 15-20%, kuid vähendab paigaldustööd 80%.
K: Millised kvaliteedisertifikaadid teil tuuleenergia magnetite jaoks on?
V: ISO 9001:2015, IATF 16949 (tuule -autotööstuse kvaliteedisüsteemid) ja vastavus tuuleturbiinide püsimagnetite DNV GL standardile (DNVGL-ST-0360). Meie katselabor on ISO 17025 akrediteeritud.
