Основные компоненты ветроустановок

↑ вверх

Ветроколесо

Ветроколесо (ротор) преобразует энергию набегающего ветрового потока в механическую энергию вращения оси турбины.

Диаметр ветроколеса колеблется от нескольких метров до нескольких десятков метров. Частота вращения составляет от 15 до 100 об/мин.

Лопасти ветроколеса производят из стекловолокна, полистирола, эпоксидного полимера или углепластика. У некоторых из них есть деревянный каркас.

Длина лопастей современных ВЭУ варьируется от 25 до 50 м, вес лопасти может превышать 1 тыс. кг. Обычно для соединенных с сетью ВЭУ частота вращения ветроколеса постоянна.

Мультипликатор-трансмиссия

Мультипликатор-трансмиссия — промежуточное звено между ветроколесом и электрогенератором, который повышает частоту вращения вала ветроколеса и обеспечивает согласование с оборотами генератора.

Исключение составляют ВЭУ малой мощности со специальными генераторами на постоянных магнитах; в таких ветроустановках мультипликаторы обычно не применяются.

БАШНЯ

На башне (ее иногда укрепляют стальными растяжками) установлено ветроколесо. У ВЭУ большой мощности высота башни достигает 75 м.

Обычно это цилиндрические мачты, хотя применяются и решетчатые башни.

Основание

Основание (фундамент) предназначено для предотвращения падения установки при сильном ветре.

Кроме того, для защиты от поломок при сильных порывах ветра и ураганах почти все ВЭУ большой мощности автоматически останавливаются, если скорость ветра превышает предельную величину.

Для целей обслуживания они должны оснащаться тормозным устройством. Горизонтально-осевые ВЭУ имеют в своем составе устройство, обеспечивающее автоматическую ориентацию ветроколеса по направлению ветра.

СИСТЕМА КОНТРОЛЯ

Большинство систем ВЭУ контролируются и управляются с помощью компьютера, который может находиться на удалении от ВЭУ.

Система контроля угла наклона лопастей «разворачивает» лопасти под углом, нужным для эффективной работы при любой скорости ветра. Система контроля направления оси ротора разворачивает ВЭУ по направлению к ветру в горизонтальной плоскости.

ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА КОНТРОЛЯ

Электронная система контроля поддерживает постоянное напряжение на генераторе при изменении скорости ветра.

ГЕНЕРАТОР

Генератор, работающий при различных скоростях ветра, является важной составной частью эффективной работы ВЭУ.

Дополнить или исправить

ОБЩАЯ СХЕМА ПРОМЫШЛЕННОГО ВЕТРОГЕНЕРАТОРА

↑ вверх

• Фундамент

• Силовой шкаф, включающий силовые контакторы и цепи управления

• Башня

• Лестница

• Поворотный механизм

• Гондола

• Электрический генератор

• Система слежения за направлением и скоростью ветра (анемометр)

• Тормозная система

• Трансмиссия

• Лопасти

• Система изменения угла атаки лопасти

• Колпак ротора

• Система пожаротушения

• Телекоммуникационная система для передачи данных о работе ветрогенератора

• Система молниезащиты

Дополнить или исправить

Типы горизонтальных ветрогенераторов для ветровых станций

↑ вверх

Промышленные ветрогенераторы разделяются по размерам и мощностям, а также по адаптивности к местности в которой они будут размещены: холмы, равнина, прибрежная зона, морские заливы.

Важнейшим фактором является сила и частота ветра в месте, где устанавливается ветрогенераторная станция.

Если выразить эту типологию вобщем, то промышленные ветрогенераторы начинаются от 10 до 115 м в высоту.

Соответственно высоте, пропорционально увеличивается диаметр и размер крыльев. 

Следовательно, увеличивается и мощность вырабатываемой энергии от 5 Квт до 7,5 Мвт с одного ветряка.

Есть примерно 10 градаций между этими крайними показателями по размерам и мощности.

Дополнить или исправить