Custom Design and Analysis of Modular High Voltage DC Generator

Denne masteroppgaven er skrevet som en del av den første fasen til ModHVDC-generator prosjektet, som er planlagt å utgjøre et EU-finansiert prosjekt med deltakere fra flere ulike land og institusjoner. Målet med ModHVDC teknologien er å matche det fremtidige strømnettet som skal baseres på likestrøm for langdistanse energitransport. Arbeidet som ligger til grunn for denne oppgaven er et bidrag til en iterasjonsbasert designprosess av generatorkjernen, der et enkelt Engineer-to-Order-system har blitt utviklet i Siemens NX. To generatorkonsept har blitt valgt, basert på kravene som foreligger i prosjektforslaget til ModHVDC og en studie av tradisjonelle elektriske maskiner. De to konseptene har deretter blitt parametrisk modellert og presentert i en skreddersydd brukermeny, basert på verktøyet ”Product Template Studio” i Siemens NX. En løsning for automatisk genering av produksjonsunderlag har også blitt implementert, basert på parametriske tegnings-maler som har blitt laget for hver generatorkomponent. Tegningene kan eksporteres direkte fra brukermenyen til PDF-format ved hjelp av et program som er skrevet basert på NX sitt API, NX Open. Videre har også maler for automatiske modalanalyser blitt laget og implementert for begge konsepter. Disse gjør det mulig å utføre modalanalyser på innfestningsmekanismen til statoren, uten behov for manuell pre-prosessering av modellen. For å håndtere den automatiske pre-prosesseringsprosessen har et NX Open-script blitt skrevet for hvert av de to konseptene, som påsetter materialer og mesh-egenskaper for de ulike komponentene, basert på enkel input i brukermenyen. Til slutt har systemet blitt validert ved å teste en rekke ulike generatorkonfigurasjoner. Metodene som er brukt i denne løsningen presenteres i oppgaven