Σχεδίαση ανεμογεννήτριας κατακόρυφου άξονα ισχύος 2kW με μονίμων μαγνητών

Τσιαμπούρης, Κωνσταντίνος; Tsiampouris, Konstantinos

dc.contributor.author	Τσιαμπούρης, Κωνσταντίνος	el
dc.contributor.author	Tsiampouris, Konstantinos	en
dc.date.accessioned	2018-03-26T10:54:14Z
dc.date.available	2018-03-26T10:54:14Z
dc.date.issued	2018-03-26
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/46779
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15013
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Ανεμογεννήτρια κατακόρυφου άξονα	el
dc.subject	Γεννήτρια μονίμων μαγνητών	el
dc.subject	Μέθοδος πεπερασμένων στοιχείων	el
dc.subject	Παραμετροποιημένη σχεδίαση	el
dc.subject	Ανάλυση ευαισθησίας	el
dc.subject	Vertical axis wind turbine	en
dc.subject	Permanent magnet generator	en
dc.subject	Finite element method	el
dc.subject	Parametric design	en
dc.subject	Sensitivity analysis	el
dc.title	Σχεδίαση ανεμογεννήτριας κατακόρυφου άξονα ισχύος 2kW με μονίμων μαγνητών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Αιολική ενέργεια	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/dfb7b54ed53ee78909582bc19a526e02370e90ec
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-11-14
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη σχεδίαση γεννήτριας μόνιμων μαγνητών για εφαρμογή σε ανεμογεννήτρια κατακόρυφου άξονα ισχύος 2 kW.Αρχικά, πραγματοποιείται βιβλιογραφική διερεύνηση των βασικών χαρακτηριστικών των ανεμογεννητριών και παρουσιάζονται οι διάφορες διαμορφώσεις που αφορούν του ηλεκτρικό τους μέρος. Στη συνέχεια, επιχειρείται αναλυτική παρουσίαση και σύγκριση των διάφορων τύπων μηχανών μόνιμων μαγνητών, αναφορικά με την θέση και τη σχετική γεωμετρία των μαγνητών στο δρομέα ,όπου επιλέγεται η κατάλληλη διαμόρφωση για την συγκεκριμένη εφαρμογή με κύριο κριτήριο το ελάχιστο κατασκευαστικό κόστος. Έχοντας, επιλέξει τις προδιαγραφές της γεννήτριας, λαμβάνοντας υπ’ όψιν τις απαιτήσεις ροπής - ταχύτητας και τους περιορισμούς διαστάσεων, αναπτύσσεται η μεθοδολογία που χρησιμοποιήθηκε για την προκαταρκτική σχεδίαση της γεννήτριας, θεωρώντας τυπικές τιμές φορτίσεων. Κατόπιν, πραγματοποιήθηκε η τελική σχεδίαση της μηχανής, με την ανάπτυξη μιας παραμετροποιημένης γεωμετρικής αναπαράστασης της γεννήτριας σε συνδυασμό με ένα διδιάστατο μοντέλο πεπερασμένων στοιχείων. Ακολούθως, αναπτύχθηκαν τα χαρακτηριστικά του προγράμματος, το οποίο χρησιμοποιήθηκε για τις επιθυμητές προσομοιώσεις των εκάστοτε σχεδιαζόμενων γεωμετριών. Τέλος, πραγματοποιήθηκε ανάλυση ευαισθησίας παραμέτρων για ονομαστική κατάσταση λειτουργίας, με στόχο τη βελτιστοποίηση της γεωμετρίας αναζητώντας κατάλληλο συμβιβασμό μεταξύ συνολικού κόστους κατασκευής, επίδοσης και απόδοσης.	el
heal.abstract	The current thesis undertakes the design of a synchronous permanent magnet electric generator suitable for a 2 kW vertical axis wind turbine.Initially, a literature survey on wind turbines and corresponding electrical machines has been presented. Furthermore, different topologies of permanent magnet configuration, related to the placement of magnets in the rotor, has been developed and applied to determine the final generator geometry, with main aim to design a machine of low cost.Following the choice of the main specifications of the machine, i.e. torque-speed and dimensional limitations, the preliminary design of the machine was carried out, taking into consideration typical electric and magnetic loadings. Subsequently, the final design has been performed by developing a parameterized geometrical representation combined with a two-dimensional finite element model. Furthermore, the characteristics of the program created have been described, enabling the desired simulation of the designed geometries.Finally, rotor and stator geometries have been optimized by using sensitivity analysis at the nominal operating point. The optimization procedure focused on achieving a convenient compromise amongst manufacturing cost, performance and efficiency.	en
heal.advisorName	Κλαδάς, Αντώνιος	el
heal.committeeMemberName	Κλαδάς, Αντώνιος	el
heal.committeeMemberName	Μανιάς, Στέφανος	el
heal.committeeMemberName	Παπαθανασίου, Σταύρος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Ηλεκτρικής Ισχύος	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	102 σ.
heal.fullTextAvailability	true