Analisi delle metodologie di dimensionamento di generatori sincroni idroelettrici e confronto con i dati di collaudo = Analysis of sizing methodology and comparison with test data of synchronous generators for hydroelectric application

Nel processo di fabbricazione di macchine elettriche rotanti la fase di progettazione elettromagnetica riveste un ruolo fondamentale . Lo scopo di questo lavoro di tesi è quello di esaminare i dati di progetto di due generatori sincroni trifase per utilizzo idroelettrico, ricavati con due diverse modalità, parametri concentrati e elementi finiti, e confrontarli con i risultati ottenuti in fase di collaudo. Le analisi numeriche sono state condotte in seguito ad un dimensionamento preliminare eseguito per similitudine con generatori con le stesse caratteristiche realizzati nel corso degli anni. La prima metodologia di analisi descritta si basa sul calcolo a parametri concentrati, ed è implementata con l’ausilio di un codice Mathcad. La seconda metodologia presentata è una simulazione agli elementi finiti realizzata con FEMM, un software open source utilizzato già durante il percorso di studi universitario. La fase di collaudo è stata eseguita in officina al termine della fabbricazione dei due generatori. I test sono realizzati in accordo alle norme CEI 60034-4, CEI 60034-2, CEI 60034-29 e sono necessari per la determinazione delle grandezze principali di macchina, del rendimento convenzionale e delle sovratemperature nominali. La possibilità di avere due generatori identici ha permesso anche un’analisi dell’impatto delle lavorazioni sulle prestazioni finali ottenute. Il lavoro di tesi ha come obiettivo quello di migliorare gli strumenti di calcolo in modo da rendere la previsione delle grandezze d’interesse quanto più vicine ai valori reali.