본 논문은 MW급 직접 구동(DD) 풍력터빈 응용의 잠재적 후보로서 외전극 스포크형 PM 베르니어(ST-PMV) 발전기의 설계 및 해석을 제시한다. 자기적 잠재력의 변동(oscillations) 문제에도 불구하고, ST-PMV는 특히 역률(power factor) 측면에서 일반적인 표면 장착형 PM 베르니어 기계에 비해 일정한 장점을 가진다. MW급 정격에서는 역률 저하, 코어의 자속 포화(magnetic saturation), 그리고 영구자석(PM) 탈자(demagnetization) 문제와 관련하여 중대한 우려가 존재한다. 따라서 최적 성능을 얻기 위해, 슬롯 형상의 선택과 연계된 PM 치수, 특정 전기적 부하(specific electric loading), 슬롯-폴 조합(slot-pole combination) 등 다양한 설계 측면을 논의한다. ST-PMV의 관련 설계 변수들을 적절히 선정하기 위해, 특정 설계 가정에 기반한 설계 기준(design criteria)을 개발한다. 또한 코어 부품의 적절한 치수 결정을 위해 자기적 잠재력 변동 문제를 정확히 고려하는 것이 중요함을 지적한다. 마지막으로, 개발된 설계 절차를 사용하여 5기의 15-MW ST-PMV 발전기를 설계하고, 전자기적 성능을 15-MW의 기존 DD PM 발전기와 비교 분석한다.

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