Pençe kutuplu senkron generatörlerin doğrusal olmayan yüklenme koşullarında performans analizi

Pençe kutuplu senkron makine, düşük maliyeti, sağlam rotor yapısı ve imalat kolaylığı avantajlarından dolayı, içten yanmalı motorlu taşıtlarda uzun yıllardır generatör olarak kullanılmaktadır. Ayrıca aynı sebeplerle bu makine tipinin küçük güçlü rüzgar türbinlerine uygulamaları da literatürde mevcuttur. Bu tezde, ilk olarak, Ansys Maxwell ortamında sabit mıknatıslı pençe kutuplu senkron generatörün 3 boyutlu sonlu eleman modeli oluşturulmuştur. Daha sonra, bu model kullanılarak generatörün doğrusal ve doğrusal olmayan yükler altında terminal gerilimlerinin harmonik bozulma seviyeleri ve efektif değerleri, terminal akımlarının harmonik bozulma seviyeleri, kayıpları ve moment dalgalanması karşılaştırmalı olarak analiz edilmiştir. Son olarak, modellenen generatörün doğrusal olmayan yüklenme altında terminal gerilimi harmonik bozulma ve efektif değer seviyelerini, kayıplarını ve moment dalgalanmasını iyileştirmek için çeşitli düşük geçiren LC pasif harmonik filtre tasarımları yapılmıştır. Generatörün filtreli ve filtresiz durumlardaki performansı karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir.