Kestomagneettigeneraattori: generaattorin prototyypin suunnittelu
Maunumaa, Markus (2021)
Maunumaa, Markus
2021
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021121425972
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2021121425972
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön aiheena on suunnitella ja valmistaa mahdollisimman yksinkertainen kestomagneettigeneraattori. Generaattori on suunniteltu tuottamaan sähköä esimerkiksi pientuulivoimalaitoksessa.
Pääsääntöisesti työssä keskitytään generaattoreihin ja niiden toimintaan. Alussa on yleistä tietoa erityyppisten generaattoreiden toimintaperiaatteista, joita käytetään myös suuren kokoluokan voimalaitoksissa. Erilaisten generaattorityyppien toimintaa vertaillaan keskenään.
Kestomagneettigeneraattorin prototyypin suunnittelun jälkeen keskitytään laitteen kokoamiseen. Rakentamisvaiheessa otetut valokuvat havainnollistavat työn etenemistä. Laitteen pyörityskokeen suorittamiseksi sille on lopuksi rakennettava tarkoitukseen sopiva alusta.
Lopuksi generaattoria koekäytetään eri pyörimisnopeuksilla erillisen sähkömoottorin ja kiilahihnan avulla. Ensimmäisessä mittauksessa mitataan pelkkä jännite. Kaksi muuta mittausta tehdään kuormittamalla generaattoria käyttäen kahta erilaista kuormaa.
Opinnäytetyön lopputuloksena on toimiva kestomagneettigeneraattori, jota voidaan käyttää esimerkiksi pientuulivoimalaitoksissa.
Pääsääntöisesti työssä keskitytään generaattoreihin ja niiden toimintaan. Alussa on yleistä tietoa erityyppisten generaattoreiden toimintaperiaatteista, joita käytetään myös suuren kokoluokan voimalaitoksissa. Erilaisten generaattorityyppien toimintaa vertaillaan keskenään.
Kestomagneettigeneraattorin prototyypin suunnittelun jälkeen keskitytään laitteen kokoamiseen. Rakentamisvaiheessa otetut valokuvat havainnollistavat työn etenemistä. Laitteen pyörityskokeen suorittamiseksi sille on lopuksi rakennettava tarkoitukseen sopiva alusta.
Lopuksi generaattoria koekäytetään eri pyörimisnopeuksilla erillisen sähkömoottorin ja kiilahihnan avulla. Ensimmäisessä mittauksessa mitataan pelkkä jännite. Kaksi muuta mittausta tehdään kuormittamalla generaattoria käyttäen kahta erilaista kuormaa.
Opinnäytetyön lopputuloksena on toimiva kestomagneettigeneraattori, jota voidaan käyttää esimerkiksi pientuulivoimalaitoksissa.