Projekt

Aktiv styrning av rotormagnetisering med hjälp av kraftelektronik

Uppdaterad 2023-03-17 Publicerad 2019-06-14

Här undersöker forskarna nya metoder för roterande kraftelektronik och bättre utrustning för magnetisering. Ambitionen är att utveckla system som kan öka produktiviteten i anläggningarna. Nu pågår den andra etappen av programmet där det mekaniska luftgapet ska jämföras med det magnetiska.

Projektet ska konstruera ett robust system för att styra segment av rotorpoler och visa hur man med aktiv styrning på rotorsidan kan möjliggöra direktstart av stora synkronmaskiner utan att använda dämplindningar. Forskarna ska också utföra tester avd den segmenterade rotorn vid Porjus U9 och eventuella tester av roterande matare med aktiv likriktning. Möjligheter med att ha medroterande kraftelektronik är att man då direkt har ett övervakningssystem för generatorn

Tanken är att resultaten ska visa hur man kan kompensera för negativa krafter och åverkan via den aktiva styrningen av fältlindningen. På så sätt kan man minska slitage på komponenter och även bibehålla komponenter vid restaurering. Utmattning i en del komponenter kommer inte att matttas ut i samma omfattning och det går att stötta elnätet med bättre elkvalitet. Förhoppningen är att bättre maskiner ska klara av att leverera fler tjänster till elnätet, oavsett om det gäller en mer aggresiv frekvensreglering eller en bättre spänningsstabilitet. En bättre styrning kan förlänga livslängden för olika komponenter och även se till att gammal utrustning klarar nya krav vilket öppnar nya möjligheter.

Under den andra etappen ska Fredrik Evestedt att bygga en generator utan dämpstavar för att öka verkningsgraden och ta bort en roterande konstruktion som lätt kan gå sönder och öka snabbheten i spänningsregleringen.

Mätningar utförs för att validera en finit elementmodell av den generator som byggts. I modellen kan även test utföras av sådant som är svårare i experimentriggen. Om möjligheten att bygga generatorer utan dämpstavar faller ut väl så finns möjligheten att förenkla polkonstruktionen och på så sätt öka verkningsgraden för vattenkraften.

Om projektet

Projektledare

Urban Lundin, Uppsala universitet

Doktorand

Fredrik Evestedt, Uppsala universitet

Projektdeltagare

Johan Abrahamsson, Uppsala universitet

Tid

juni 2021 - december 2022