Preview

Alternative Energy and Ecology (ISJAEE)

Advanced search
Open Access Open Access  Restricted Access Subscription or Fee Access

ALTERNATOR FOR TURBINE ENGINE POWER STATION

Abstract

At the present time many of the foreign companies spend a lot of efforts for development and production of electric and heat generating power stations based on gas turbine engines. Main feature of such stations is a high speed of turbine driving shaft that allows reducing the size and mass of electric generator. However, typical well-known generators when operating at high speed have large magnetic losses that reduce efficiency of power station. This reason makes a demand for a special high-speed alternator which can operate in turbine engine power station providing starter and generator modes. The article presents the research in choosing the permanent magnet synchronous generator comparing with other types of electric machines for using in power stations based on gas turbine engines. The flowchart of electrical power conversion in the power station is described. Based on presented analysis, a prototype of alternator with radial magnetic gap was built; characteristics of prototype like mechanical torque, output voltage and power, efficiency depending on load are shown.

About the Authors

Sergey Dmitrievich Vaulin
South Ural State University
Russian Federation


Sergey Anatolyevich Gandja
South Ural State University
Russian Federation


Andrey Sergeevich Martyanov
South Ural State University
Russian Federation


References

1. Данилевич Я.Б., Антипов В.Н., Кручинина И.Ю., Хозиков Ю.Ф. Микротурбогенераторы повышенной мощности - возможности и перспективы // Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология" (ISJAEE). 2008. №1. С. 149-151.

2. Цанев С.В., Буров В.Д., Осыка А.С., Земцов A.С. Газотурбинные энергетические установки. М.: Издательский дом МЭИ, 2011.

3. Турбогенераторы малой мощности для децентрализованных систем энергообеспечения / Я. Б. Данилевич и др. / Ин-т химии силикатов им. И.В. Гребенщикова Рос. акад. наук. СПб.: Наука, 2009. 102 с.

4. Wetzel S., Solomin E. Joint Scientific Research of Russian and German Scientists in Renewable Energy // Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология"(ISJAEE). 2011. № 11. С. 82-88.

5. Halstead R., Solomin E. Technical Features and Advantages of SRC-Vertical Wind Turbines // Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология"(ISJAEE). 2010. № 1. С. 36-41.

6. Кручинина И.Ю., Антипов В.Н. Проблемные вопросы создания высокоскоростных минитурбогенераторов и пути их решения // Информационно-управляющие системы. 2012. № 4. С. 25-34.

7. Киндряшов А.Н., Мартьянов А.С., Соломин Е.В. Электрические машины ветроэнергетических установок с вертикальной осью вращения // Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология" (ISJAEE). 2013. № 1-2 (118). С. 59-62.

8. Голованов Д.В., Коварский М.Е., Магин B.В., Трунов И.Г. Методы расчета высокоскоростных генераторов для газотурбинных установок // Вопросы электромеханики. Труды ВНИИЭМ. 2012. Т. 126, № 1. С. 3-8.

9. Мартьянов A.C., Соломин Е.В. Контроллер заряда ветроэнергетической установки // Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология" (ISJAEE). 2010. № 1. С. 106-109.

10. Волович Г.И., Кирпичникова И.М., Соломин Е.В., Топольский Д.В., Топольская И.Г. О развитии средств автоматизации в энергетике с использованием возобновляемых источников энергии // Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология" (ISJAEE). 2013. № 9 (131). С. 59-64.

11. Capstone C200 MicroTurbine Technical Reference Manual, 410066 Rev A, Capstone Turbine Corporation, Chatsworth, CA (September 2008)

12. Данилевич Я.Б., Богуславский И.З. Асинхронизированные синхронные генераторы для ветростанций и малых ГЭС // Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология" (ISJAEE). 2004. № 7. С. 19-21.

13. Антипов В.H., Кручинина И.Ю., Грозов А. Д., Иванова А.В. Закономерности изменения параметров размерного ряда мини-турбогенераторов для малоразмерных газотурбинных установок // Электричество. 2013. № 12. С. 51-56.

14. Ганджа С.А. Анализ электромагнитной мощности для различных конструктивных исполнений вентильных машин с аксиальным потоком // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». 2010. Вып.14, № 32. C. 64-69.

15. Ганджа С.А., Мартьянов А.С. Методика ускоренного расчета синхронных генераторов с аксиальным магнитным потоком // Международный научный журнал "Альтернативная энергетика и экология" (ISJAEE). 2014. № 5 (145). С. 42-44.


Review

For citations:


Vaulin S.D., Gandja S.A., Martyanov A.S. ALTERNATOR FOR TURBINE ENGINE POWER STATION. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). 2014;(19):35-41. (In Russ.)

Views: 559


ISSN 1608-8298 (Print)