dzesēšanas sistēma
Ģenerators ir jāatdzesē, kamēr tas darbojas. Lielākajā daļā vēja turbīnu ģenerators tiek ievietots caurulē, un gaisa dzesēšanai tiek izmantots liels ventilators; daži ražotāji izmanto ūdens dzesēšanu. Ūdens dzesēšanas ģeneratori ir mazāki un efektīvāki, taču šai pieejai nepieciešama salona siltuma izlietne, lai likvidētu šķidruma dzesēšanas sistēmas radīto siltumu.
Sākt un apturēt ģeneratoru
Ja lielajam vēja turbīnu ģeneratoram pieslēdzaties vai atvienojat to, atverot parasto slēdzi, iespējams, jūs bojāsiet ģeneratoru, pārnesumkārbu un blakus esošo režģi.
Ģeneratora režģa dizains
Vēja turbīnas var izmantot sinhronos vai asinhronos ģeneratorus un ģeneratoru tieši vai netieši pievienot tīklam. Tiešā tīkla pieslēgšana attiecas uz ģeneratora tiešu savienojumu ar maiņstrāvas tīklu. Netieša tīkla pieslēgšana nozīmē, ka vēja turbīnas strāva tiek nodota caur virkni elektrisko iekārtu, kas ir pielāgota tīklam. Ar asinhrono ģeneratoru šis regulēšanas process tiek veikts automātiski.
Rotora asmens
Rotora asmens profils (šķērsgriezums)
Vēja turbīnas rotoru lāpstiņas izskatās kā kuģa spārni. Faktiski, rotora lāpstiņu dizaineri parasti izveido asmeņa visattālākās daļas šķērsgriezumu, lai atgādinātu pareizticīgo lidmašīnas spārnu. Tomēr biezā asmens iekšējā gala profils parasti ir īpaši paredzēts vēja turbīnām. Rotoru lāpstiņu kontūru izvēle ietver daudzus kompromisus, piemēram, uzticamas darbības un aizkaves īpašības. Asmeņa kontūra ir izstrādāta tā, lai darbotos labi, pat ja uz virsmas ir netīrumi.
Rotora asmens materiāls
Lielākā daļa rotoru lāpstiņu lielās vēja turbīnās ir izgatavotas no stiklašķiedras pastiprinātas plastmasas (GRP). Otrs variants ir oglekļa šķiedras vai aramīda izmantošana kā pastiprinošais materiāls, bet lielie vēja turbīnas nav ekonomiski izdevīgi. Koka, epoksīda koksne vai epoksīda koksnes šķiedru kompozīti vēl nav parādījušies rotora lāpstiņu tirgū, lai gan tie ir attīstījušies šajā jomā. Tēraudam un alumīnija sakausējumiem ir tādas problēmas kā svars un metāla nogurums, un pašlaik tos izmanto tikai mazās vēja turbīnās.
Vēja turbīnu pārnesumkārba
Kāpēc izmantot pārnesumkārbu?
Enerģija, ko rada vēja turbīnas rotora rotācija, tiek nodota ģeneratoram caur galveno vārpstu, pārnesumkārbu un ātrgaitas vārpstu.
Kāpēc izmantot pārnesumkārbu? Kāpēc mēs nevaram vadīt ģeneratoru tieši caur vārpstu?
Ja mēs izmantojam parasto ģeneratoru un izmantojam divus, četrus vai sešus elektrodus, kas tieši savienoti ar 50 Hz maiņstrāvas trīsfāžu tīklu, mums būs jāizmanto vēja turbīna ar ātrumu no 1000 līdz 3000 apgr./min. Vēja turbīnām ar rotora diametru 43 m, tas nozīmē, ka ātrums rotora galā ir lielāks par divkāršu skaņas ātrumu. Vēl viena iespēja ir izveidot ģeneratoru ar daudziem elektrodiem. Bet, ja vēlaties ģeneratoru tieši pievienot tīklam, jāizmanto 200 elektrodu ģenerators, lai iegūtu 30 apgriezienus minūtē. Vēl viena problēma ir tā, ka ģeneratora rotora masai jābūt proporcionālai griezes momentam. Tāpēc tieši darbināms ģenerators var būt ļoti smags.
Zemāks griezes moments, lielāks ātrums
Ar pārnesumkārbu jūs varat pārveidot vēja turbīnas rotora zemāko ātrumu un lielāku griezes momentu uz lielāku ātrumu un zemāku griezes momentu ģeneratoram. Vēja turbīnu pārnesumkārbām parasti ir viena pārnesuma attiecība starp rotoru un ģeneratora ātrumu. 600 kW vai 750 kW mašīnai pārnesumu attiecība ir aptuveni no 1 līdz 50.
Tiek parādīta 1,5 MW ātrumkārba vēja turbīnām. Šī pārnesumkārba ir nedaudz neparasta, jo atloki ir uzstādīti uz diviem ģeneratoriem lielā ātrumā. Oranžā dzeltenā iekārta, kas uzstādīta ģeneratora labajā pusē, ir hidrauliski darbināms avārijas disku bremzes. Fonā jūs varat redzēt 1,5 MW vēja turbīnas naceles apakšējo daļu
Vēja motoru pagriešanas ierīce
Vēja motoru pagriešanas ierīci izmanto, lai vēja turbīnas rotoru pagrieztu uz vēja virzienu.
Novirzes kļūda
Ja rotors nav perpendikulārs vēja virzienam, vēja motoram ir novirzes kļūda. Pagrieziena kļūda nozīmē, ka tikai neliela daļa no enerģijas, kas atrodas vējā, var plūst rotora zonā. Ja tas notiks tikai tad, regulēšanas funkcija būs lielisks veids, kā kontrolēt vēja turbīnu rotora jaudas ievadi. Tomēr rotora daļa, kas ir tuvu vēja avotam, ir pakļauta lielākam spēkam nekā pārējām daļām. No vienas puses, tas nozīmē, ka rotors mēdz automātiski novirzīties pret vēju, kā tas notiek ar augšupvērstām vēja turbīnām. No otras puses, tas nozīmē, ka asmens rotē virzienā uz priekšu un atpakaļ pa katru virziena rotoru. Vēja turbīna ar novirzes kļūdu izturēs lielāku noguruma slodzi nekā vēja turbīna, kas ieskrūvē perpendikulāri vēja virzienam.
Slīpuma mehānisms
Vēja turbīnas gandrīz visos horizontālajos asu spēkos virza. Tas nozīmē, ka mehānisms ar motoru un pārnesumkārbu tiek izmantots, lai vēja turbīnu novirzītu pret vēju. Šis skaitlis rāda 750 kW vēja turbīnas nobīdes mehānismu. Mēs varam redzēt, kā pagrieziena gultnis ir ap ārējo malu, kā arī iekšējais pagrieziena motors un pagrieziena ritenis. Gandrīz visi augšupvērstu iekārtu ražotāji vēlas pārtraukt nobīdes mehānismu, ja tas nav vajadzīgs. Atvēršanas mehānismu aktivizē elektroniskais kontrolieris.
Kabeļu pagrieziena skaitītājs
Kabelis tiek izmantots strāvas pārvadāšanai no vēja turbīnas līdz torņa apakšējai daļai. Bet, ja vēja turbīna pārāk ilgi virzās vienā virzienā, kabelis kļūs arvien vairāk izkropļots. Tāpēc vēja turbīna ir aprīkota ar kabeļu vērpšanas skaitītāju, lai atgādinātu operatoram, ka kabelis ir jāatvieno. Līdzīgi kā visi vēja turbīnu drošības mehānismi, sistēma ir lieka. Vēja turbīna ir aprīkota arī ar vilkšanas slēdzi, kas tiek aktivizēts, kad kabelis ir pārāk daudz.
