sistem hlađenja
Generator treba da se ohladi dok radi. Na većini vjetroturbina, generator se nalazi unutar cijevi i veliki ventilator se koristi za hlađenje zraka; neki proizvođači koriste hlađenje vodom. Generatori sa vodenim hlađenjem su manji i efikasniji, ali ovaj pristup zahtijeva hladnjak u kabini kako bi se eliminisala toplota koju stvara sistem za hlađenje tečnosti.
Pokrenite i zaustavite generator
Ako povežete ili odmotate veliki generator vetrogeneratora sa mrežom pomoću obrnutog prekidača, verovatno ćete oštetiti generator, menjač i susednu mrežu.
Dizajn mreže generatora
Vetroturbine mogu koristiti sinhrone ili asinhrone generatore i povezati generator direktno ili indirektno na mrežu. Direktna mrežna veza se odnosi na direktnu vezu generatora sa AC mrežom. Indirektna mrežna veza znači da se struja vjetroturbine prolazi kroz seriju električnih uređaja koji se prilagođavaju mreži. Sa asinkronim generatorom, ovaj proces podešavanja se vrši automatski.
Rotor blade
Profil lopatice rotora (poprečni presjek)
Lopatice rotora vjetroagregata izgledaju kao krila plovila. Ustvari, dizajneri lopatica rotora obično projektuju poprečni presek najudaljenijeg dela oštrice da podsećaju na krilo pravoslavnog aviona. Međutim, debeli profil unutrašnjeg kraja noža je obično dizajniran posebno za vjetroturbine. Odabir kontura za lopatice rotora uključuje mnoge kompromise, kao što su pouzdan rad i karakteristike kašnjenja. Kontura noža je dizajnirana da radi dobro čak i kada ima prljavštine na površini.
Materijal rotora
Većina lopatica rotora na velikim vetroelektranama je izrađena od plastike ojačane staklenim vlaknima (GRP). Upotreba ugljeničnih vlakana ili aramida kao materijala za ojačanje je još jedna mogućnost, ali takva oštrica nisu ekonomična za velike vjetroturbine. Drvo, epoksidno drvo ili epoksidni kompoziti od drvenih vlakana još se nisu pojavili na tržištu rotora, iako su se razvili u ovom području. Čelik i aluminijske legure imaju problema kao što su težina i zamor metala, a trenutno se koriste samo na malim vjetroturbinama.
Mjenjač vjetroturbine
Zašto koristiti mjenjač?
Energija generirana rotacijom rotora vjetroturbine prenosi se do generatora kroz glavnu osovinu, prijenosnik i osovinu velike brzine.
Zašto koristiti mjenjač? Zašto ne možemo voziti generator direktno kroz vreteno?
Ako koristimo normalan generator i koristimo dvije, četiri ili šest elektroda direktno spojenih na 50 Hz AC trofaznu mrežu, morat ćemo koristiti vjetroturbinu brzinom od 1000 do 3000 o / min. Za vjetroturbine promjera rotora od 43 m, to znači da je brzina na kraju rotora veća od dvostruke brzine zvuka. Druga mogućnost je da se napravi alternator sa mnogim elektrodama. Ali ako želite da povežete generator direktno na mrežu, morate koristiti generator sa 200 elektroda da dobijete 30 obrtaja u minuti. Drugi problem je što masa rotora generatora mora biti proporcionalna momentu. Stoga, direktno pokretani generator može biti vrlo težak.
Niži obrtni moment, veća brzina
Sa menjačem, možete pretvoriti nižu brzinu i veći obrtni moment na rotoru turbine na veću brzinu i manji obrtni moment za generator. Mjenjači na vjetroagregatima obično imaju jedan prijenosni omjer između brzine rotora i generatora. Za stroj od 600 kW ili 750 kW, omjer prijenosa je približno 1 do 50.
Prikazan je mjenjač snage 1,5 MW za vjetroturbine. Ovaj menjač je donekle neobičan jer su prirubnice montirane na dva generatora pri velikoj brzini. Narandžasto-žuta fiting montiran na desnoj strani generatora je hidraulički vođena kočnica za slučaj opasnosti. U pozadini možete vidjeti donji dio gondole za vjetroagregat snage 1,5 MW
Wind motor yaw device
Uređaj za kretanje vjetra se koristi za rotaciju rotora vjetroagregata u pravcu vjetra.
Yaw error
Kada rotor nije okomit na smjer vjetra, motor vjetra ima pogrešku skretanja. Pogreška skretanja znači da samo mali dio energije u vjetru može teći u području rotora. Ako se to samo dogodi, kontrola skretanja će biti odličan način za kontrolu ulazne snage rotora vjetroagregata. Međutim, dio rotora koji je blizu izvora vjetra podvrgnut je većoj sili nego drugim dijelovima. S jedne strane, to znači da rotor ima tendenciju da se automatski odbije od vjetra, kao što je to slučaj sa turbinama na vetru ili vetru. S druge strane, to znači da se oštrica savija naprijed i natrag duž smjera sile kao i svaka rotacija rotora. Vetroturbina sa greškom skretanja će izdržati veće opterećenje od zamora kao što je turbina na vjetar koja se okreće okomito na smjer vjetra.
Mehanizam zakretanja
Vjetroturbine na gotovo svim horizontalnim osima prisiljavaju skretanje. To znači da se mehanizam sa motorom i menjačem koristi da bi se turbina na vjetar odbijala od vjetra. Ova slika prikazuje mehanizam za skretanje na vjetroagregatu snage 750 kW. Možemo da vidimo ležajeve oko spoljne ivice, kao i unutrašnji motor skretanja i kotač. Skoro svi proizvođači opreme za vetar žele zaustaviti mehanizam skretanja kada nije potreban. Mehanizam skretanja se aktivira elektronskim regulatorom.
Šalter za uvrtanje kablova
Kabel se koristi za prijenos struje iz turbine na donju stranu tornja. Ali kada turbina vjetra slučajno skrene u jednom pravcu predugo, kabl će postati sve više i više iskrivljen. Vjetroagregat je stoga opremljen brojačem za uvrtanje kablova kako bi podsjetio operatera da kabel mora biti otkopčan. Slično svim sigurnosnim mehanizmima na vjetroagregatima, sistem je suvišan. Vjetroturbina je također opremljena prekidačem za povlačenje koji se aktivira kada se kabel previše uvija.
