sistema de refrigeració
El generador s'ha de refredar mentre s'està executant. A la majoria dels aerogeneradors, el generador es col·loca dins del tub i s'utilitza un ventilador gran per a la refrigeració per aire; Alguns fabricants utilitzen el refredament d'aigua. Els generadors refrigerats per aigua són més petits i eficients, però aquest enfocament requereix un disipador de calor a la cabina per eliminar la calor generada pel sistema de refrigeració per líquid.
Comença i atura el generador
Si connecta o relaxa un generador de turbina de vent gran a la graella, rebota un interruptor normal, és probable que danyi el generador, la caixa de canvis i la quadrícula adjacent.
Disseny de la graella del generador
Les turbines de vent poden utilitzar generadors sincrònics o asíncrons i connectar el generador directament o indirectament a la xarxa. La connexió directa de la xarxa es refereix a la connexió directa del generador a la xarxa AC. La connexió de xarxa indirecta significa que el corrent de la turbina eòlica passa a través d'una sèrie d'equips elèctrics que s'ajusten per adaptar-se a la xarxa. Amb un generador asíncron, aquest procés d'ajust es realitza automàticament.
Full de rotor
Perfil de la fulla del rotor (secció transversal)
Les pales del rotor de turbina eòlica semblen les ales d'una embarcació. De fet, els dissenyadors de la fulla del rotor solen dissenyar la secció transversal de la part més distal de la fulla per semblar-se a l'ala d'un avió ortodox. No obstant això, el perfil gruixut de la part interna de la fulla sol dissenyar-se específicament per a aerogeneradors. La selecció dels contorns de les pales del rotor implica moltes compensacions, com ara el funcionament confiable i les característiques de retard. El contorn de la fulla està dissenyat per funcionar bé fins i tot quan hi ha brutícia a la superfície.
Material de la fulla del rotor
La majoria de les pales del rotor en els grans aerogeneradors són de plàstic reforçat amb fibra de vidre (GRP). L'ús de fibra de carboni o aramida com a material de reforç és una altra opció, però aquestes fulles no són econòmiques per a grans aerogeneradors. Fusta, fusta epoxi o composites de fibra de fusta epoxi encara no han aparegut en el mercat de la pala de rotor, tot i que han evolucionat en aquesta zona. Els aliatges d'acer i alumini tenen problemes com el pes i la fatiga del metall, i actualment només s'utilitzen en petits aerogeneradors.
Caixa de canvis de turbina eòlica
Per què utilitzar una caixa de canvis?
L'energia generada per la rotació del rotor de la turbina eòlica es transmet al generador a través de l'eix principal, la caixa de canvis i l'eix d'alta velocitat.
Per què utilitzar una caixa de canvis? Per què no podem conduir el generador directament a través de l'eix?
Si utilitzem un generador normal i utilitzem dos, quatre o sis elèctrodes directament connectats a una xarxa trifàsica de 50 Hz AC, hauríem d'utilitzar una turbina eòlica amb una velocitat de 1000 a 3.000 rpm. Per a aerogeneradors amb un diàmetre de rotor de 43 m, això significa que la velocitat al final del rotor és superior al doble de la velocitat del so. Una altra possibilitat és construir un alternador amb molts elèctrodes. Però si voleu connectar el generador directament a la xarxa, haureu d'utilitzar un generador de 200 electrodes per obtenir 30 revolucions per minut. Un altre problema és que la massa del rotor generador ha de ser proporcional al parell. Per tant, un generador directament generat pot ser molt pesat.
Parell més baix, major velocitat
Amb la caixa de canvis, podeu convertir la velocitat més baixa i el parell més alt en el rotor de l'aerogenerador a una velocitat més alta i menor parell del generador. Les caixes de canvis en els aerogeneradors solen tenir una única relació d'engranatge entre el rotor i la velocitat del generador. Per a una màquina de 600 kW o 750 kW, la ràtio d'engranatge és d'aproximadament 1 a 50.
Es mostra una caixa de canvis de 1.5 MW per a aerogeneradors. Aquesta caixa de canvis és alguna cosa inusual perquè les brides es munten en els dos generadors a alta velocitat. L'ajust de color taronja-groc muntat al costat dret del generador és un fre de disc d'emergència hidràulicament accionat. Al fons es pot veure la part inferior de la góndola per a un aerogenerador de 1,5 MW
Dispositiu de guia del motor eòlic
El dispositiu de guia del motor de vent s'utilitza per girar el rotor de la turbina eòlica a la direcció del vent.
Error de guiada
Quan el rotor no és perpendicular a la direcció del vent, el motor del vent té un error de guia. L'error de guia significa que només una petita fracció de l'energia del vent pot fluir a l'àrea del rotor. Si això només passa, el control de gui serà una forma excel·lent de controlar l'entrada de potència al rotor de l'aerogenerador. No obstant això, la porció del rotor propera a la font del vent està subjecte a més força que les altres parts. D'una banda, això significa que el rotor tendeix a desviar-se automàticament contra el vent, com és el cas de les turbines de vents de vent o de vents a baix. D'altra banda, això significa que la fulla es doblega cap a enrere i cap avall al llarg de la direcció de la força com a cada rotació del rotor. Una turbina de vent amb error de guia resistirà una major càrrega de fatiga que un aerogenerador que es transforma perpendicularment a la direcció del vent.
Mecanisme de gui
Les turbines eòliques en gairebé tots els eixos horitzontals són forts. És a dir, un mecanisme amb un motor i una caixa de canvis s'utilitza per mantenir la turbina eòlica desviada contra el vent. Aquesta figura mostra el mecanisme d'orientació d'un aerogenerador de 750 kW. Podem veure el coixí de guiatge al voltant de la vora exterior, així com el motor de guia intern i la roda dentada. Gairebé tots els fabricants d'equips de vents com per aturar el mecanisme de guia quan no és necessari. El mecanisme de gui és activat per un controlador electrònic.
Comptador de torsió per cable
El cable s'utilitza per transportar corrent des de l'aerogenerador fins a la part inferior de la torre. Però quan la turbina eòlica es desviï accidentalment en una direcció durant molt de temps, el cable es tornarà més distorsionat. Per tant, l'aerogenerador està equipat amb un comptador de gir de cable per recordar a l'operador que el cable s'ha de desbloquejar. De manera similar a tots els mecanismes de seguretat dels aerogeneradors, el sistema és redundant. L'aerogenerador també està equipat amb un interruptor d'arrencada que s'activa quan el cable es torna massa.
