Em teste: Geradores para turbinas eólicas da The Switch

A empresa The Switch com sede na Finlândia é líder mundial em geradores de ímã permanente acionados diretamente (PMG) para turbinas eólicas com uma potência de 1 MW até 5 MW em velocidades de rotação médias a altas. Para determinar a eficiência dos geradores, uma flange de torque da HBM é instalada no trem de transmissão como sistema de medição adicional.

Combinado com conversores especiais e sistemas de monitoramento e controle, as soluções oferecidas pela empresa podem ser integradas no trem de acionamento de turbinas eólicas como pacotes completos. Os PMGs oferecidos pela The Switch possuem uma disposição especial e patenteada dos ímãs permanentes. Este arranjo permite alta eficiência e um bom funcionamento da turbina. O uso de um acionamento direto elimina a necessidade de engrenagens de transmissão e resulta em menor estresse mecânico no sistema, bem como maior confiabilidade e maior vida útil.

Determinação de eficiência

O desafio técnico é controlar o alto torque e, ao mesmo tempo, alcançar alta eficiência. Para determinar a eficiência, dois geradores idênticos são instalados de forma que seus eixos possam ser conectados diretamente para testes. O gerador em teste é acionado pelo segundo gerador que, neste caso, funciona como um motor. As medições de corrente e tensão nos dois geradores permitem estabelecer uma relação entre a potência e o consumo de energia e, assim, determinar a eficiência.

Flange de torque no eixo

A empresa The Switch instala uma flange de torque no eixo de acionamento como um sistema de medição adicional. Um benefício resultante é a verificação da eficiência determinada através da medição dos parâmetros elétricos. Além disso, efeitos resultantes de modificações no motor ou gerador ou da simulação de diferentes cenários de carga podem ser determinados de forma rápida e precisa. No entanto, o parâmetro principal para determinar a eficiência é a potência transmitida. Através da medição direta do torque e da velocidade de rotação na potência transmitida do trem de força, a incerteza de medição é pequena.

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