
大型永磁電機整體(ti) 充磁裝備為(wei) 永磁風力發電機轉子進行整體(ti) 充磁。 華中科技大學供圖
本報訊(通訊員呂以亮 記者陳彬)近日,華中科技大學國家脈衝(chong) 強磁場科學中心研製的國內(nei) 首台套大型永磁電機整體(ti) 充磁裝備成功完成了2.5MW直驅永磁風力發電機轉子的整體(ti) 充磁,充磁後的永磁風力發電機通過了型式試驗,所有測試指標均達到產(chan) 品技術要求。這是我國大型永磁電機整體(ti) 充磁技術的重大突破,相關(guan) 技術及裝備研製水平位居世界前列。
據悉,永磁風力發電機的轉子是一個(ge) 龐然大物,直徑超過4.3米,高度達1.5米,共有84個(ge) 永磁磁極,每個(ge) 磁極由20多個(ge) 磁鋼塊拚裝而成。傳(chuan) 統製造工藝采用已充磁的磁鋼塊,人工拚裝成大的磁極,由於(yu) 磁鋼塊間存在巨大的排斥力,拚裝難度大、工藝複雜、操作危險、生產(chan) 效率低。
整體(ti) 充磁技術則由於(yu) 磁極可由未充磁的磁鋼塊拚裝而成,通過脈衝(chong) 強磁場裝備對磁極整體(ti) 充磁,從(cong) 而降低了組裝難度,提高了裝配精度,生產(chan) 效率相比傳(chuan) 統製造工藝提高了8倍以上,安全性也得到了保證。
與(yu) 國外同類型產(chan) 品分段多次充磁相比,該裝備一次即可實現整極充磁,避免了分段充磁過程中的局部退磁,技術更先進。
整體(ti) 充磁技術由國家強磁場中心主任李亮率先提出,是強磁場技術麵向國家重大需求的一個(ge) 重要應用。李亮帶領科研團隊曆時8年,先後克服了異形高場脈衝(chong) 磁體(ti) 的結構穩定性和高效冷卻等問題,掌握了脈衝(chong) 磁場下永磁材料的磁化與(yu) 退磁特性,在國內(nei) 首次完成了百千瓦級高矯頑力高速永磁電機轉子的整體(ti) 充磁,以及某型號電磁設備大型拚裝磁極的整體(ti) 充磁。
此次永磁風力發電機整體(ti) 充磁係統的研製始於(yu) 2019年底,其間團隊克服了疫情等多重困難,解決(jue) 了充磁過程中極間相互幹擾、渦流去磁效應等問題,實現了永磁風力發電機磁極的高質量高效率充磁。中國科學院院士沈保根評價(jia) 認為(wei) ,該係統給大功率風力發電機產(chan) 業(ye) 帶來了重要影響,風機整體(ti) 充磁將會(hui) 有大的發展。
《中國科學報》 (2021-06-15 第1版 要聞)