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Kaskadenmaschine KSM: bürstenlose Induktionsmaschine für doppelt gespeiste Generatorsysteme – Kriterien für die Wahl der Polpaarzahlen

Cascade Induction Machines: brushless Machine for doubly fed Generator Systems – Criteria for choosing the Number of Polepairs

  • Bürstenlose Generatorsysteme mit doppelt gespeisten Kaskadenmaschinen werden zzt. für die regenerative Energieerzeugung z. B. mit Windkraftanlagen untersucht. Sie sind eine Alternative zu Generatorsystemen mit doppelt gespeisten Induktionsmaschinen. Kaskadenmaschinen arbeiten mit zwei Drehfeldern verschiedener Polpaarzahl. Im Stator befinden sich zwei Wicklungen für die beiden Polpaarzahlen oder eine Wicklung zur gleichzeitigen Erzeugung der beiden Drehfelder mit getrennten Anschlüssen für die beiden Drehfelder. Der Rotor trägt eine in sich kurzgeschlossene Wicklung, die gleichzeitig mit beiden Drehfeldern verkettet ist und deren Strom beide Drehfelder gleichzeitig erzeugt. Dieser Bericht behandelt die sinnvollen Polpaarzahlen für Kaskadenmaschinen. Dazu werden die Polpaarzahlkombinationen hinsichtlich ihrer parasitären Effekte und Ausführungsmöglichkeiten qualitativ bewertet.
  • Brushless generator systems with doubly-fed cascade machines are currently being investigated for renewable energy generation, e.g. with wind turbines. They are an alternative to generator systems with doubly-fed induction machines. Cascade machines work with two rotating fields with different numbers of pole pairs. There are two windings in the stator for the two numbers of pole pairs or one winding for the simultaneous generation of the two rotating fields with separate connections for the two rotating fields. The rotor has a short-circuited winding that is linked to both rotating fields at the same time and whose current generates both rotating fields simultaneously. This report deals with the useful pole pair numbers for cascade machines. To this end, the pole pair number combinations are qualitatively evaluated with regard to their parasitic effects and design options.

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Metadaten
Author:Carsten FrägerORCiDGND
URN:urn:nbn:de:bsz:960-opus4-30379
DOI:https://doi.org/10.25968/opus-3037
Document Type:Report
Language:German
Year of Completion:2024
Publishing Institution:Hochschule Hannover
Release Date:2024/01/17
Tag:Generatorsystem; Polpaarzahl; Windkraft; regenerativ
GND Keyword:Generator; Kaskadenmaschine; Erneuerbare Energien; Windenergie
Page Number:11
Institutes:Fakultät II - Maschinenbau und Bioverfahrenstechnik
DDC classes:620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
Licence (German):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International