การเปลี่ยนแปลงไปสู่-การขับเคลื่อนเครื่องกำเนิดแม่เหล็กถาวร (DD-PMG)
กังหันลมแบบทั่วไปใช้กระปุกเกียร์เพื่อเพิ่มความเร็วของโรเตอร์ (12-20 รอบต่อนาที) เป็นความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า (1500-1800 รอบต่อนาที) ความล้มเหลวของกระปุกเกียร์คิดเป็น 20-30% ของการหยุดทำงานของกังหัน DD-PMG กำจัดกระปุกเกียร์โดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบหลายขั้ว (โดยทั่วไปคือ 48-144 ขั้ว) ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ (3-5 เมตร) ที่ทำงานที่ความเร็วต่ำ แม่เหล็กถาวรบนโรเตอร์สร้างสนามกระตุ้นโดยไม่มีวงแหวนสลิปหรือพลังกระตุ้น
สำหรับกังหันขนาด 3 MW โรเตอร์ต้องใช้แม่เหล็ก NdFeB ประมาณ 6,000-8,000 อัน แต่ละอันมีขนาดประมาณ 50x30x15 มม. น้ำหนักแม่เหล็กรวม: 1.2-1.6 ตัน เมื่อขนาดของกังหันเพิ่มขึ้น (ปัจจุบันมีกำลังการผลิตนอกชายฝั่ง 10-15 เมกะวัตต์) ปริมาตรแม่เหล็กต่อกังหันจะสูงถึง 5-8 ตัน
ข้อมูลจำเพาะของวัสดุสำหรับพลังงานลม: ข้อกำหนด Br สูงและ Hcj สูง
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%.
ดังนั้น NdFeB เกรดลม-จึงต้องใช้:
Br มากกว่าหรือเท่ากับ 13.5 kGs (N45 หรือสูงกว่า) เพื่อลดปริมาตรและน้ำหนักของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
Hcj มากกว่าหรือเท่ากับ 20 kOe ที่ 20 องศา ลดลงเหลือมากกว่าหรือเท่ากับ 12 kOe ที่ 100 องศา (ตรงกับ N45SH หรือ N42UH)
ความเป็นสี่เหลี่ยม (Hk/Hcj) มากกว่าหรือเท่ากับ 0.95 หมายความว่าเส้นโค้งการล้างอำนาจแม่เหล็กยังคงอยู่ตรงใกล้กับหัวเข่า
เกรดทั่วไปที่ใช้: N45SH, N42SH, N40UH การเผาผนึกด้วยการแพร่กระจายขอบเขตเกรน (GBD) ของเทอร์เบียมจะทำให้มี Hcj 25-30 kOe ในขณะที่รักษา Br ให้สูงกว่า 13.5 kGs มาตรฐาน N45SH (ไม่มี GBD) มี Hcj 17-20 kOe เพียงพอสำหรับกังหันบนบกในสภาพอากาศปานกลาง สถานที่นอกชายฝั่งหรือสถานที่ที่มีอุณหภูมิสูงต้องใช้ N42UH หรือ N40UH ที่มี Hcj 25-30 kOe
การป้องกันการกัดกร่อนสำหรับแม่เหล็กฟาร์มกังหันลมนอกชายฝั่ง
กังหันลมนอกชายฝั่งต้องเผชิญกับเกลือ-อากาศที่เต็มไปด้วยภาระ (ความเข้มข้นของคลอไรด์สูงถึง 5 มก./ลบ.ม.) และความชื้นสูง การเคลือบ Ni-Cu-Ni มาตรฐาน (12-25μm) ให้ความต้านทานละอองเกลือได้นาน 72-200 ชั่วโมง (ASTM B117) ซึ่งไม่เพียงพอสำหรับอายุการใช้งานนอกชายฝั่ง 20 ปี ระดับการป้องกันที่ต้องการ:
| สิ่งแวดล้อม | ข้อกำหนดสเปรย์เกลือ (ASTM B117 ชั่วโมงต่อการเกิดสนิมแดง) | แนะนำระบบการเคลือบ |
|---|---|---|
| บนบก, ภายในประเทศ | 200 ชม | Ni-Cu-Ni (20-25μm) + สีทับหน้าอีพ็อกซี่ (10-15μm) |
| บนบก, ชายฝั่ง | 500 ชม | อีพ็อกซี่ (30-40μm) + เคลือบโพลียูรีเทน |
| นอกชายฝั่ง ห้องโดยสาร (ปิดผนึก) | 1,000 ชั่วโมง | อีพ็อกซี่ (40-60μm) หรือ Parylene C (15-25μm) |
| น้ำทะเลกระเซ็นโดยตรงนอกชายฝั่ง | 2000 ชั่วโมง (ไม่มีสนิมแดง) | หุ้มด้วยเรซินหรือหุ้มสเตนเลสสตีล |
สำหรับการใช้งานนอกชายฝั่ง เราจัดหาแม่เหล็กที่มีระบบสาม-ชั้น: Ni-Cu-Ni (10μm) เป็นฐานสำหรับการยึดเกาะ อีพ็อกซี่ (30μm) สำหรับกั้นการกัดกร่อน และโพลียูรีเทน (20μm) สำหรับความต้านทานรังสียูวีและการเสียดสี ความหนารวม 60μm ผ่านการพ่นเกลือนาน 2000 ชั่วโมง โดยไม่มีสนิมแดง
การจัดการระยะเวลารอคอยสินค้าจำนวนมาก-บล็อกคำสั่งซื้อ NdFeB
โดยทั่วไปคำสั่งซื้อแม่เหล็กกังหันลมจะอยู่ที่ 1-10 ตันต่อการขนส่ง ระยะเวลารอคอยสินค้าขึ้นอยู่กับ:
ความพร้อมของวัตถุดิบ: ผง NdFeB ที่มีดินหายากหนัก (Dy/Tb) สำหรับเกรด Hcj สูงต้องใช้เวลา 4-6 สัปดาห์ในการจัดหา
การอัดและการเผาผนึก: บล็อกขนาดใหญ่ (เช่น 80x60x30 มม.) ต้องมีการบีบอัดที่ช้ากว่าและมีรอบการเผาผนึกนานกว่า (48-72 ชั่วโมง เทียบกับ . 24 ชั่วโมงสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็ก) กำลังการผลิตเตาเผาสำหรับบล็อกขนาดใหญ่มีจำกัด
การตัดเฉือน: บล็อกถูกตัด บด และลบมุม สำหรับแม่เหล็ก 8,000 ตัวต่อกังหัน การตัดเฉือนจะใช้เวลา 3-5 สัปดาห์
การเคลือบผิว: การเคลือบอีพ็อกซี่ที่มีความหนา 60μm ต้องใช้รอบการพ่นและการรักษาหลายครั้ง: 1-2 สัปดาห์
การทำให้เป็นแม่เหล็กและการตรวจสอบ: การทำให้เป็นแม่เหล็กในแนวรัศมีหลาย- บนวงแหวนขนาดใหญ่จะใช้เวลา 1-2 สัปดาห์
ระยะเวลารอคอยสินค้าโดยทั่วไปสำหรับใบสั่งผลิตครั้งแรก (หลังการอนุมัติเครื่องมือ): 12-16 สัปดาห์ คำสั่งซื้อซ้ำ: 8-10 สัปดาห์ เราขอแนะนำให้ผู้ผลิตกังหันลมสั่งซื้อแบบครอบคลุมโดยมีการคาดการณ์ต่อเนื่อง 6 เดือน
สำหรับแม่เหล็ก NdFeB จำนวนมากสำหรับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลม รวมถึงเกรด N45SH, N42UH พร้อมการเคลือบอีพ็อกซี่นอกชายฝั่ง- โปรดไปที่หน้าผลิตภัณฑ์แม่เหล็กนีโอไดเมียมเผาบนเว็บไซต์ของเรา เราจัดหาแม่เหล็กที่มีการรับประกันการล้างอำนาจแม่เหล็กเป็นเวลา 20 ปี (น้อยกว่าหรือเท่ากับ 5% ของการสูญเสียที่ไม่สามารถย้อนกลับได้) และความสามารถในการตรวจสอบย้อนกลับของวัสดุได้อย่างสมบูรณ์ตั้งแต่แหล่งแร่หายากไปจนถึงการประกอบขั้นสุดท้าย
หากต้องการขอใบเสนอราคาสำหรับปริมาณกังหัน (1-20 ตัน) โปรดระบุข้อกำหนดการออกแบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของคุณ: ช่องว่างอากาศ จำนวนขั้ว อุณหภูมิในการทำงาน และระยะเวลาทนต่อการลัดวงจรที่ต้องการ ทีมวิศวกรของเราจัดทำการจำลองการลดอำนาจแม่เหล็กของ FEA ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของใบเสนอราคา
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: อะไรคือการรับประกันการสูญเสียฟลักซ์ที่ไม่สามารถกลับคืนสภาพเดิมได้หลังจากการทำงานของกังหันลมเป็นเวลา 20 ปี?
ตอบ: สำหรับ N45SH ที่มีอุณหภูมิในการทำงานน้อยกว่าหรือเท่ากับ 80 องศา และไม่มีข้อผิดพลาดของกริดที่ผิดปกติ การสูญเสียที่ไม่สามารถย้อนกลับได้น้อยกว่าหรือเท่ากับ 5% เราจัดทำการคาดการณ์แบบจำลองอายุตาม IEC 60404-8-1 การทดสอบการเร่งความร้อน (3000 ชั่วโมงที่ 100 องศา) ยืนยัน<3% loss.
ถาม: คุณจัดหาแม่เหล็ก-ที่ประกอบไว้ล่วงหน้าไว้ในโครงเหล็กสแตนเลสเพื่อให้ติดตั้งได้ง่ายหรือไม่
ก. ใช่. เรามีตัวพาแม่เหล็ก (pucks) ที่สมบูรณ์ซึ่งทำจากสแตนเลส 316L โดยมีแม่เหล็กห่อหุ้มด้วยอีพอกซีด้านในตัวพา ซึ่งช่วยลด-การจัดการแม่เหล็กบนไซต์งานและป้องกันการกัดกร่อน การประกอบตัวพาหะเพิ่มต้นทุนแม่เหล็ก 15-20% แต่ลดแรงงานในการติดตั้งลง 80%
ถาม: คุณมีใบรับรองคุณภาพอะไรบ้างสำหรับแม่เหล็กพลังงานลม
ตอบ: ISO 9001:2015, IATF 16949 (ระบบคุณภาพระดับยานยนต์-ที่ใช้กับลม) และการปฏิบัติตามมาตรฐาน DNV GL สำหรับแม่เหล็กถาวรในกังหันลม (DNVGL-ST-0360) ห้องปฏิบัติการทดสอบของเราได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO 17025
