Kalıcı Mıknatıslı Senkron Jeneratör Nedir?

Kalıcı mıknatıslı senkron jeneratör (PMSG), manyetik alanlar üretmek için elektrik teli yerine kalıcı mıknatıs kullanan bir elektrik jeneratörüdür. Değişken koşullarda manyetik alanlarını uzun süre tutan mıknatıslara kalıcı mıknatıslar denir. Standart elektrik jeneratörleri, elektrik akımı üretmek için kullanılan manyetik alanı oluşturmak için uyarma bobinleri adı verilen motor sargılarını gerektirir. Bobinleri kalıcı mıknatıslarla değiştirmek, bobinleri çalıştırmak için gereken gücü ortadan kaldırır, motor boyutunu küçültür ve gücün farklı hızlarda üretilmesini sağlar.

Buhar veya su ile çalışan standart bobin elektrik jeneratörleri normalde sabit bir voltaj ve frekansla elektrik üretmek için sabit bir hızda çalışır. Su ile çalışan veya hidroelektrik üretimde, barajlardaki ve besleme göllerindeki değişken su seviyeleri, jeneratöre yeterli akışı sağlamakta zorlanabilir. Kalıcı bir mıknatıslı senkron jeneratör, mevsimsel su seviyelerinde daha iyi çalışmayı sağlayan çok çeşitli hızlarda çalışabilir. Ayrıca hız kontrol eden dişli kutularına ihtiyaç duymazlar.

Düşük hızlı PMSG'ler verimli rüzgar jeneratörlerinin geliştirilmesine yol açmıştır. Rüzgarın değişken doğası, sabit şartlarda çalışması gereken standart elektrik jeneratörleri için problem yaratır. Kalıcı mıknatıs jeneratörleri, farklı hızlarda çalışabilir, dişlileri olmayan doğrudan tahrikli bir ünite olarak çalıştırarak ağırlığı azaltır ve çok dayanıklıdır.

Bu sistemler otomotiv hibrid teknolojisine dahil edilmiştir. Bir hibrid otomobil bir veya daha fazla elektrikli sürücüye güç sağlamak için akü yuvalarını kullanır. Elektrikli sürücü, bir motor veya jeneratör olarak çalışacak olan sabit mıknatıslı bir senkron jeneratörü kullanabilir. PMSG'ye gönderilen akü gücü, bir motor görevi görerek otomobilin hareket etmesine yardımcı olabilir ve araç yavaşladığında jeneratör akülerin şarj edilmesine yardımcı olur.

Elektrik ortak üretimi için PMSG sistemleri için iyi bir pazardır. Doğal gaz veya kömür üretimi büyük miktarda yanma gazı üretir. Yakıtla çalışan üretim tipik olarak yüzde 30 civarında verime sahiptir. Yanma gazları, senkron bir jeneratöre bağlı yüksek hızlı bir türbine beslenebilir. Atık gaz akıntısından elektrik üretmek, toplam üretim verimliliğini yaklaşık yüzde 70'e yükseltebilir.

Kalıcı mıknatıslar tipik olarak demirden yapılmaz, bu da zamanla manyetik gücünü kaybedebilir. Nadir toprak mıknatısı adı verilen bir mıknatıs türü, bir PMSG'nin içine sığması gereken şekillerde oluşturulabilir. Nadir toprak mıknatısları, samaryum / kobalt veya neodim / demir / bor kombinasyonlarından yapılabilir. Bu mıknatıslara nadir toprak denir, çünkü samaryum ve neodim, periyodik tablonun nadir toprak bölümünde listelenmiştir, bilinen tüm doğal ve sentetik elementlerin bir tablosu.