Opis struktury wewnętrznej turbiny wiatrowej
Struktura turbiny wiatrowej:
Kabina: Kabina zawiera kluczowe wyposażenie dla turbiny wiatrowej, w tym skrzyni biegów i generatora. Personel serwisowy może wejść do kabiny przez wieżę turbiny wiatrowej. Lewy koniec gondoli to wirnik turbiny wiatrowej, tj. Łopaty wirnika i wał.
Łopaty wirnika: chwytają wiatr i przekazują energię wiatru do wału wirnika. W nowoczesnych turbinach wiatrowych o mocy 600 kW każde łopaty wirnika ma zmierzoną długość około 20 metrów i jest zaprojektowane tak, aby przypominać skrzydło samolotu.
Oś: Oś wirnika jest przymocowana do wału niskiej prędkości turbiny wiatrowej.
Wał o małej prędkości: Wał o niskiej prędkości turbiny wiatrowej łączy wał wirnika ze skrzynią biegów. W nowoczesnych turbinach wiatrowych o mocy 600 kW prędkość wirnika jest dość powolna, około 19 do 30 obrotów na minutę. Istnieją przewody dla układu hydraulicznego w wale, aby aktywować działanie hamulca aerodynamicznego.
Skrzynia biegów: Lewa strona skrzyni biegów to wał o niskiej prędkości, który zwiększa prędkość wału o wysokiej prędkości do 50 razy wału niskiej prędkości.
Szyb szybki i jego hamulec mechaniczny: szybkobieżny wał pracuje z prędkością 1500 obr / min i napędza generator. Jest wyposażony w awaryjny hamulec mechaniczny, gdy zawiedzie hamulec aerodynamiczny lub gdy obsługiwana jest turbina wiatrowa.
Generator: Zwykle nazywany silnikiem indukcyjnym lub generatorem asynchronicznym. W przypadku nowoczesnych turbin wiatrowych maksymalna moc wyjściowa wynosi zwykle od 500 do 1500 kW.
Urządzenie odchylające: Obróć gondolę tak, aby wirnik był skierowany w stronę wiatru. Urządzenie odchylające obsługiwane jest przez kontroler elektroniczny, który może wykrywać kierunek wiatru przez wiatrowskaz. Rysunek pokazuje odchylenie turbiny wiatrowej. Zwykle, gdy wiatr zmienia kierunek, silnik wiatru odchyla się tylko o kilka stopni w czasie.
Sterownik elektroniczny: Zawiera komputer, który stale monitoruje stan turbiny wiatrowej i steruje urządzeniem odchylającym. Aby zapobiec nieprawidłowemu działaniu (tj. Przegrzaniu skrzyni biegów lub generatora), sterownik może automatycznie zatrzymać obrót turbiny wiatrowej i zadzwonić do operatora turbiny wiatrowej za pośrednictwem modemu telefonicznego.
Układ hydrauliczny: Hamulec aerodynamiczny używany do resetowania turbiny wiatrowej.
Element chłodzący: Zawiera wentylator do chłodzenia generatora. Ponadto zawiera element chłodzący olej do chłodzenia oleju w skrzyni biegów. Niektóre turbiny wiatrowe mają chłodzone wodą generatory.
Wieża wiatrów: Wieża turbiny wiatrowej przenosi kabinę organiczną i wirnik. Zwykle wysokie wieże mają przewagę, ponieważ im wyższy grunt, tym większa prędkość wiatru. Nowoczesne turbiny wiatrowe o mocy 600 kW mają wysokość wieży od 40 do 60 metrów. Może to być wieża rurowa lub wieża kratowa. Wieże rurowe są bezpieczniejsze dla personelu zajmującego się konserwacją, ponieważ mogą osiągnąć szczyt wieży poprzez wewnętrzną drabinę. Zaletą kratownicowej wieży jest to, że jest stosunkowo niedroga.
Anemometr i wiatrowskaz: służy do pomiaru prędkości i kierunku wiatru.
Generatory turbin wiatrowych: Generatory turbin wiatrowych przetwarzają energię mechaniczną w energię elektryczną. Generator turbiny wiatrowej jest nieco inny niż sprzęt do generowania energii, który zwykle widuje się na siatce. Powodem jest to, że generator musi działać w zmiennych warunkach energii mechanicznej.
Napięcie wyjściowe
Duże turbiny wiatrowe (100-150 kW) zwykle wytwarzają 690 woltów prądu trójfazowego. Prąd przepływa przez transformator obok turbiny wiatrowej (lub wewnątrz wieży), a napięcie jest zwiększane do 10 000 do 30 000 woltów, w zależności od lokalnego standardu sieci.
Wielcy producenci mogą oferować typy turbin wiatrowych 50 Hz (dla większości światowych sieci energetycznych) lub 60 Hz (dla amerykańskich sieci energetycznych).
