vėsinimo sistema
Generatorius turi būti aušinamas, kol jis veikia. Daugumoje vėjo jėgainių generatorius patalpinamas vamzdžio viduje, o oro aušinimui naudojamas didelis ventiliatorius; kai kurie gamintojai naudoja vandens aušinimą. Vandeniu aušinami generatoriai yra mažesni ir efektyvesni, tačiau šiam metodui reikalingas šilumos kriauklė salone, kad būtų pašalinta skysčio aušinimo sistema.
Pradėkite ir sustabdykite generatorių
Jei prie tinklo prijungsite didelį vėjo jėgainių generatorių, atsukite įprastą jungiklį, tikėtina, kad sugadinsite generatorių, pavarų dėžę ir gretimą tinklelį.
Generatoriaus tinklo projektavimas
Vėjo turbinos gali naudoti sinchroninius arba asinchroninius generatorius ir generatorius tiesiogiai arba netiesiogiai prijungti prie tinklo. Tiesioginis tinklų sujungimas reiškia tiesioginį generatoriaus prijungimą prie kintamosios srovės tinklo. Netiesioginis tinklų sujungimas reiškia, kad vėjo jėgainės srovė yra perduodama per keletą elektros įrenginių, pritaikytų tinklui. Su asinchroniniu generatoriumi šis reguliavimo procesas atliekamas automatiškai.
Rotoriaus mentė
Rotoriaus mentės profilis (skerspjūvis)
Vėjo turbinos rotoriaus mentės atrodo kaip plaukiojančios priemonės sparnai. Iš tiesų, rotoriaus ašmenų dizaineriai paprastai sukonstruoja labiausiai nutolusios ašmenų dalies skerspjūvį, panašų į ortodoksinio orlaivio sparną. Tačiau storas vidinis ašmenų profilis paprastai yra specialiai sukurtas vėjo jėgainėms. Pasirenkant rotorių ašmenų kontūrus yra daug kompromisų, pvz., Patikimų veikimo ir vėlavimo charakteristikų. Ašmenų kontūras sukurtas taip, kad gerai veiktų, net jei ant paviršiaus yra nešvarumų.
Rotoriaus mentės medžiaga
Dauguma didžiųjų vėjo jėgainių rotoriaus mentelių yra pagaminti iš stiklo pluošto sustiprinto plastiko (GRP). Kitas pasirinkimas yra anglies pluošto arba aramido naudojimas kaip armatūros medžiaga, tačiau tokie peiliai nėra ekonomiški didelėms vėjo jėgainėms. Medžio, epoksidinės medienos arba epoksidinės medienos pluošto kompozitai dar nėra pasirodę rotoriaus mentės rinkoje, nors jie ir šioje srityje išsivystė. Plieno ir aliuminio lydinių problemos, pavyzdžiui, svoris ir metalo nuovargis, yra naudojamos tik mažose vėjo jėgainėse.
Vėjo turbinų pavarų dėžė
Kodėl naudoti pavarų dėžę?
Vėjo turbinos rotoriaus sukaupta energija perduodama generatoriui per pagrindinį veleną, pavarų dėžę ir didelio greičio veleną.
Kodėl naudoti pavarų dėžę? Kodėl negalime vairuoti generatoriaus tiesiogiai per veleną?
Jei naudojame įprastą generatorių ir naudosime du, keturis ar šešis elektrodus, tiesiogiai prijungtus prie 50 Hz kintamosios srovės trijų fazių tinklo, turėsime naudoti vėjo turbiną, kurios greitis yra nuo 1000 iki 3000 aps./min. Vėjo turbinoms, kurių rotoriaus skersmuo yra 43 m, tai reiškia, kad rotoriaus gale yra didesnis nei dvigubas garso greitis. Kita galimybė - sukurti elektrodą su daugeliu elektrodų. Bet jei norite prijungti generatorių tiesiai prie tinklo, turite naudoti 200 elektrodų generatorių, kad gautumėte 30 apsisukimų per minutę. Kita problema yra ta, kad generatoriaus rotoriaus masė turi būti proporcinga sukimo momentui. Todėl tiesiogiai varomas generatorius gali būti labai sunkus.
Mažesnis sukimo momentas, didesnis greitis
Naudodami pavarų dėžę, vėjo turbinos rotoriaus mažesnį greitį ir didesnį sukimo momentą galite konvertuoti į didesnį generatoriaus greitį ir mažesnį sukimo momentą. Vėjo turbinų pavarų dėžėse paprastai yra vienas pavaros santykis tarp rotoriaus ir generatoriaus greičio. 600 kW arba 750 kW mašinoms pavaros santykis yra maždaug nuo 1 iki 50.
Rodoma 1,5 MW pavarų dėžė vėjo jėgainėms. Ši pavarų dėžė yra šiek tiek neįprasta, nes flanšai yra sumontuoti ant dviejų generatorių dideliu greičiu. Oranžinės geltonos spalvos jungtis, sumontuota dešinėje generatoriaus pusėje, yra hidrauliniu būdu valdomas avarinio disko stabdys. Fone galite matyti apatinę 1,5 MW vėjo turbinos nacelio dalį
Vėjo variklio posūkio įtaisas
Vėjo variklio posūkio įtaisas naudojamas vėjo turbinos rotoriui pasukti į vėjo kryptį.
Pakreipimo klaida
Kai rotorius nėra statmenas vėjo krypčiai, vėjo variklis turi sukimo klaidą. Pakreipimo klaida reiškia, kad tik maža dalis vėjo energijos gali tekėti rotoriaus srityje. Jei taip atsitiks, nukreipimo valdymas bus puikus būdas valdyti vėjo turbinos rotoriaus įėjimus. Tačiau rotoriaus dalis, kuri yra arti vėjo šaltinio, veikia daugiau jėgų nei kitos dalys. Viena vertus, tai reiškia, kad rotorius yra linkęs automatiškai nukreipti į vėją, kaip tai atsitinka vėjo arba vėjo turbinų atveju. Kita vertus, tai reiškia, kad ašmenys lenkiasi į priekį ir atgal jėgos kryptimi, kaip ir kiekvienas rotoriaus sukimas. Vėjo turbina, turinti pakreipimo klaidą, atlaikys didesnę nuovargio apkrovą nei vėjo turbina, kuri nukreipta statmenai vėjo krypčiai.
Pasukimo mechanizmas
Vėjo turbinos beveik visose horizontaliosiose ašyse pakyla. Tai reiškia, kad mechanizmas su varikliu ir pavarų dėže yra naudojamas vėjo turbinos nukreipimui prieš vėją. Šis skaičius parodo 750 kW vėjo jėgainės sukimosi mechanizmą. Mes matome sukimosi guolį aplink išorinį kraštą, taip pat vidinį sukimo variklį ir pasukimo ratą. Beveik visi priešpriešinių įrenginių gamintojai nori sustabdyti pasukimo mechanizmą, kai to nereikia. Sukimo mechanizmą aktyvuoja elektroninis valdiklis.
Kabelio pasukimo skaitiklis
Kabelis naudojamas srovės tiekimui iš vėjo turbinos į bokšto apačią. Bet kai vėjo jėgainė netyčia nukreipia į vieną pusę per ilgai, kabelis tampa vis labiau iškreiptas. Todėl vėjo jėgainėje yra kabelio pasukimo skaitiklis, kuris primena operatoriui, kad kabelis turi būti išjungtas. Panašiai kaip ir visi vėjo turbinų saugos mechanizmai, sistema yra nereikalinga. Vėjo turbina taip pat turi traukos jungiklį, kuris įjungiamas, kai kabelis per daug susuktas.
