Basisvereisten en grondstoffenvereisten voor kernen van windturbinegeneratoren

De kern van een windturbinegenerator is een cruciaal onderdeel dat het magnetische fluxpad vormt en de statorwikkelingen beveiligt. Over het algemeen wordt de kern van een windturbinegenerator geconstrueerd door gelamineerde staalplaten te stapelen en deze met verschillende bevestigingsmiddelen samen te drukken om een ​​integrale eenheid te vormen.

De primaire functie van de kern van de windturbinegenerator is het genereren van een magnetisch excitatieveld, dat een kracht uitoefent op de stroomvoerende geleiders die zich daarin bevinden.

De fundamentele eisen waaraan de kern van een windturbinegenerator moet voldoen, zijn onder meer:
​​Ten eerste moet deze over een uitstekende magnetische permeabiliteit en lage kernverliezen beschikken.
Ten tweede moet het een goede structurele stijfheid en uitstekende trillingseigenschappen hebben.
Ten derde moet de structurele indeling van de kern zorgen voor effectieve ventilatie.
Ten vierde moeten de binnendiameter en de sleufafmetingen van de kern, nadat ze zijn gestapeld en samengedrukt, voldoen aan de ontwerpprecisie-eisen.

Naast bovenstaande eisen moet de kern, rekening houdend met specifieke operationele kenmerken, ook aan andere criteria voldoen. Bij grote hydro-elektrische generatoren is het bijvoorbeeld essentieel om te zorgen voor een goede pasvorm bij de verbindingen van gesegmenteerde kernen; anders zal dit kerntrillingen veroorzaken tijdens de werking van de motor.

Productieoverzicht van windturbinegeneratorkernen:
De statorkernlamineringen worden doorgaans gestempeld uit warmgewalste of koudgewalste platen van siliciumstaal, of platen van zachte magnetische ijzer-nikkellegeringen, met een dikte van 0,5 mm of 0,35 mm. Lamineringen met een buitendiameter van minder dan 1 m worden als volledige cirkels gestempeld, terwijl die groter dan 0,99 m als waaiervormige segmenten worden gestempeld. Ventilatiekanaalplaten bestaan ​​uit kanaalstaal en kanaallamineringen, waarbij één of twee kanaalstaalstaven op elke tand van het kanaallaminaat zijn gepuntlast. Voor kernbevestiging worden lamellen met volledige cirkel doorgaans geassembleerd met behulp van externe compressie, terwijl waaiervormige lamellen worden geassembleerd met behulp van interne compressie.

Grondstofvereisten voor windturbinegeneratorkernen:
Onder normale omstandigheden worden windturbinegeneratorkernen gemaakt van siliciumstaalplaten. Siliciumstaal is een staallegering die silicium bevat, met een siliciumgehalte variërend van 0,8% tot 4,8%. Siliciumstaal wordt gebruikt voor de kernen van transformatoren en windturbinegeneratoren omdat het een zeer permeabel magnetisch materiaal is. Bij gebruik in bekrachtigde spoelen kan het een hoge magnetische fluxdichtheid genereren, waardoor het totale volume van de transformator of generator wordt verminderd.