Les chercheurs de l'Université Purdue ont développé un dispositif à aimant interne parallèle pour réduire la taille et augmenter l'efficacité des générateurs électriques de puissance modérée à faible. Crédit :Université Purdue
Les générateurs électriques ont une pléthore d'utilisations, allant de l'automobile aux avions en passant par les micro-réseaux. Il existe actuellement une forte volonté de réduire la taille et d'augmenter l'efficacité des dispositifs.
Des chercheurs de l'Université Purdue ont trouvé un moyen efficace de réduire la taille et d'augmenter l'efficacité des générateurs électriques de puissance moyenne à faible utilisés dans ces applications.
Une machine synchrone à rotor bobiné contient un enroulement de champ - un groupe de bobines isolées transportant du courant - sur le rotor utilisé pour créer un champ magnétique tournant et réguler la tension de sortie. A ce bobinage sont associés des pertes, qui génèrent de la chaleur qui doit être évacuée du rotor en rotation. Les aimants permanents peuvent également être utilisés pour générer le champ magnétique avec beaucoup moins de pertes et de génération de chaleur, mais cette approche ne facilite pas la régulation de la tension de sortie.
"Le dispositif à aimant interne parallèle Purdue est une solution hybride qui crée une partie du champ avec un aimant permanent et une partie du champ avec un enroulement de champ, " a déclaré Scott Sudhoff, le professeur Michael et Katherine Birck de génie électrique et informatique au Purdue's College of Engineering, dont les recherches portent sur l'électronique de puissance et les dispositifs électromécaniques. "Cela permet de réglementer, mais avec des pertes plus faibles qu'une machine conventionnelle."
Omar Laldin, un ancien Ph.D. élève de Sudhoff, a aidé à diriger l'équipe Purdue qui a créé le dispositif à aimant interne. Sudhoff a déclaré que l'appareil pourrait être utilisé dans une variété d'applications de générateurs CA et CC (avec un redresseur). Les questions clés incluent les questions de la meilleure structure de machine en termes de fusion des deux sources de champ, amortissement électromagnétique et performances de défaut. L'équipe a validé le code de conception grâce à des tests basés sur l'analyse par éléments finis.
