О ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МАГНИТНЫХ ПОДШИПНИКОВ В ВЕРТИКАЛЬНО-ОСЕВЫХ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Е.В. Соломин; Е.А. Сироткин; Г.В. Буданов; С.В. Козлов; А.А. Мирошниченко

doi:10.14529/power190411

О ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МАГНИТНЫХ ПОДШИПНИКОВ В ВЕРТИКАЛЬНО-ОСЕВЫХ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ

Авторы

Е.В. Соломин Южно-Уральский государственный университет
Е.А. Сироткин Южно-Уральский государственный университет
Г.В. Буданов Южно-Уральский государственный университет
С.В. Козлов Южно-Уральский государственный университет
А.А. Мирошниченко Южно-Уральский государственный университет

DOI:

https://doi.org/10.14529/power190411

Ключевые слова:

магнитная левитация, ветроэнергетическая установка, подшипник

Аннотация

Представлено исследование преимуществ и недостатков магнитной левитации ротора ветроэнергетической установки. В мировом научном сообществе представлено много исследований об использовании магнитной левитации роторов ветроэнергетических установок. Однако наблюдаются не только преимущества, но и некоторые отрицательные стороны «магнитного подшипника» в ветроэнергетических установках, что приводит к вопросу о целесообразности применения данного технического решения. Авторами выявлены основания повышенного внимания к магнитной левитации ветроколеса и проанализированы основные подходы к проектированию. Работа включает в себя расчет магнитной опоры и оценку стоимости вертикально-осевой ветроэнергетической установки с магнитным подшипником ротора. Результаты исследования показали, что экономическая эффективность этого подхода крайне низка и не оправдана для использования в коммерческих продуктах.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Библиографические ссылки

Низамутдинова, Н.С. Мировой и российский опыт применения государственной поддержки возобновляемой энергетики / Н.С. Низамутдинова, И.М. Кирпичникова, О.С. Пташкина-Гирина // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2018. – Т. 18, № 1. – С. 140–145. DOI:10.14529/power180117

Solomin, E.V. State of world wind industry development/ E.V. Solomin, E.A. Sirotkin // International Scientific Journal for Alternative Energy and Ecology. – 2014. – No. 1. – С. 22–26.

Коробатов, Д.В. Историко-экономический анализ ветроэнергетических установок и систем управления / Д.В. Коробатов, С.В. Козлов, Е.А. Сироткин // Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология. – 2016. – № 15-18. – С. 54–66. DOI: 10.15518/isjaee.2016.15-18.054-066

Анализ жизненных фаз ветроэнергетической установки / А.С. Аникин, С.В. Козлов, Е.А. Сироткин, Е.Е. Соломин // Международный научный журнал Альтернативная энергетика и экология. – 2014. – № 5 (145). – С. 37–41.

Siemens’ Energy Division Profit Down 54 Pct. – http://www.offshorewind.biz/2014/05/07/siemensenergy-division-profit-down-54-pct/ (дата обращения: 25.02.2019).

Zhao, H. Fault diagnosis method for wind turbine rolling bearings based on Hankel tensor decomposition / H. Zhao, W. Zhang, G. Wang // IET Renewable Power Generation. – 2019. – 13 (2). – P. 220–226. DOI: 10.1049/iet-rpg.2018.5284

Design analysis of MAGLEV-VAWT with modified magnetic circuit generator / C.V. Aravind, Kamalinni, S.C. Tay et al. // 2014 IEEE 2nd International Conference on Electrical Energy Systems (ICEES). – 2014. – 6924146. DOI: 10.1109/icees.2014.6924146

Vorwaller, M.R. The effect of magnetic bearing on the vibration and friction of a wind turbine. Masters Thesis / M.R. Vorwaller. – Brigham Young University, 2012. – 75 p.9. Yu, Y. Modeling and decoupling control for rotor system in magnetic levitation wind turbine /

Y. Yu, X. Sun, W. Zhang // 2017 IEEE Access. – 2017. – Vol. 5, 7994596. – P. 15516–15528. DOI:10.1109/access.2017.2732450

Rajalakshmy, P. Development of magnetic levitation system / P. Rajalakshmy, P. Subha Hency Jose, B. Thilagavathy // International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering. – 2019. – Vol. 8, iss. 4S. – P. 248–251.

The maglev: The Super-powered Magnetic Wind Turbine. – http://inhabitat.com/super-poweredmagnetic-wind-turbine-maglev/ (дата обращения:26.02.2019).

Deepak, K. Magnetocaloric properties of low-cost fe and sn substituted mnnisi-based alloys exhibiting a magnetostructural transition near room temperature / K. Deepak, R.V. Ramanujan // IEEE Transactions on Magnetics. – 2018. – 54 (11). –8369408. DOI: 10.1109/tmag.2018.2832090

Earnshaw, S. On the Nature of the Molecular Forces which Regulate the Constitution of the Luminiferous Ether / S. Earnshaw // Transactions of the Cambridge Philosophical Society. – 1842. – Vol. 7. – P. 97–112.

Cansiz, A. Rotor optimization in a superconducting magnetic bearing by using frozen image model and Amperian current approximation / A. Cansiz, İ. Yildizer, D.T. McGuiness // Cryogenics. – 2019. – Vol. 98. – P. 60–66. DOI: 10.1016/j.cryogenics.2019.01.002

Liu Shuqin. Magnetic Suspension and Self-pitch for Vertical-axis Wind Turbines / Liu Shuqin. – China: Shandong University. – 2011.

DOI: 10.5772/22598.

Toshiyuki Aso. Study on the Bearing Resistance in a Wind Turbine Generator System / Toshiyuki Aso, Kazuichi Seki, Izumi Ushiyama // Wind Engineering. – 2015. –Vol. 39, no. 1. – P. 113–128. DOI: 10.1260/0309-524x.39.1.113

Powerflux™ Active Magnetic Bearings. – http://www.calnetix.com/powerflux-active-magneticbearings (дата обращения: 01.03.2019).

Загрузки

Опубликован

12/31/2019

Как цитировать

[1]

Соломин, Е., Сироткин, Е., Буданов, Г., Козлов, С. и Мирошниченко, А. 2019. О ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ МАГНИТНЫХ ПОДШИПНИКОВ В ВЕРТИКАЛЬНО-ОСЕВЫХ ВЕТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВКАХ. Вестник Южно-Уральского государственного Университета. Серия: «Энергетика». 19, 4 (дек. 2019), 95–101. DOI:https://doi.org/10.14529/power190411.