Схема ветрогенератора


Схемы работы ветрогенератора | ООО "Термодинамика"


Приводим несколько популярных схем работы ветрогенераторных систем с потребителем. Это всего лишь некоторые примеры, поэтому возможны и другие схемы работы. В каждом случае составляется индивидуальный проект, который способен решить поставленную перед нами задачу.

Автономное обеспечение объекта (с аккумуляторами). 
Объект питается только от ветроэнергетической установки. 

Ветрогенератор (с аккумуляторами) и коммутация с сетью. 
АВР позволяет переключить питание объекта при отсутствии ветра и полном разряде аккумуляторов на электросеть. Эта же схема может использоваться и наоборот – ветрогенератор, как резервный источник питания. В этом случае АВР переключает вас на аккумуляторные батареи ветрогенератора при потери питания от электросети. 

Ветрогенератор (с аккумуляторами) и резервный дизель-(бензо-)генератор. 
В случае отсутствия ветра и разряде аккумуляторных батарей происходит автоматический запуск резервного генератора.

Ветрогенератор (без аккумуляторов) и коммутация с сетью. 
Общественная электросеть используется вместо аккумуляторных батарей – в неё уходит вся выработанная электроэнергия и из неё потребляется. Вы платите только за разницу между выработанной и потреблённой электроэнергией. Такая схема работы пока не разрешена во многих странах.

Гибридная автономная система – солнце-ветер 
Возможно подключение солнечных фотомодулей к ветрогенераторной системе через гибридный контроллер или с помощью отдельного контроллера для солнечных систем. 

Увеличение производительности системы. 
Возможно установить два и более генератора, инвертора и комплекта аккумуляторов для увеличения мощности системы.



Общая схема подключение ветрогенератора

Принцип работы альтернативных источников энергии (ветрогенератор, фотоэлектрические модули) заключается в преобразовании энергии солнца и ветра в электрическую. Полученная энергия поступает в аккумуляторы через контроллеры заряда, которые адаптируют и контролируют  энергию от альтернативных источников, а так же регулируют величину тока и напряжения, в зависимости от состояния аккумуляторной батареи. Для удобства потребителей, на контроллерах имеются информационные дисплеи или индикаторы, позволяющие наблюдать и оценивать эффективность работы системы. В аккумуляторном блоке энергия накапливается и хранится, поэтому даже при отсутствии ветра и солнца, Вы можете использовать электроэнергию.
При включении какого-либо потребителя в Вашем доме (холодильник, телевизор, чайник, и т. д.), энергия из аккумуляторов поступает на потребители через инвертор. Инвертор - это прибор, предназначенный для преобразования постоянного тока, напряжением 12В, 24В или 48В из аккумуляторной батареи, в переменный, напряжением 220В, (как в обычной бытовой сети) Так же этот прибор позволяет заряжать аккумуляторную батарею от сети 220В, или от бензинового или дизельного генератора в момент, когда вся энергия в аккумуляторах израсходована, а ветра или солнца нет. Благодаря такой полезной функции Вы никогда не останетесь без электричества.

Система альтернативного энергоснабжения работает полностью автономно и не требует практически никакого контроля со стороны пользователей. Даже если Вы уехали в отпуск и не пользовались системой месяц, она автоматически зарядит аккумуляторную батарею и будет поддерживать ее в готовом к работе состоянии, пока Вы ей не воспользуетесь, при этом контроллеры не допустят перезаряда аккумуляторов и выхода их из строя.

 

Схемы работы ветрогенераторных установок от компании «Техноноватор»

Возможны несколько вариантов схем работы ветрогенератора. Одна из них (схема автономного обеспечения объекта с аккумуляторами) изображена на рис.1.

Рис.1. Принципиальная схема работыветрогенератора (OffGrid)

Возможный вариант работы схемы: Ветер раскручивает лопасти ветряка, тот в свою очередь вращает ротор ветрогенератора. На зажимах статора возникает ЭДС, которая через контроллер выпрямляется и заряжает аккумуляторы. К аккумуляторам через тот же контроллер подключен инвертор, преобразующий электроэнергию постоянного тока в напряжение фиксированной (промышленной) частоты и амплитуды.

Также возможны схемы подключения ветрогенератора на работу параллельно с сетью (рис.2). Такиесхемы позволяют переключаться на энергию сети в случае отсутствия ветра. Городская сеть выступает в качестве дополнительно-резервного источника питания.

Рис.2. Работа ветрогенератора с аккумулятором и коммутацией с сетью (OffGrid)

Подключение ветрогенератора на работу параллельно с сетью - без аккумуляторных батарей (рис.3). Предложенная схема актуальна для юридических лиц – субъектов хозяйствования Украины. В случае оформления лицензии на право продавать электроэнергию и оформления «Зелёного тарифа» можно генерировать энергию в сеть.

Такая схема работы пока не разрешена в Украине для частных лиц – в отличии от многих других Европейских стран. Но является перспективным вариантом с точки зрения постройки распределенных электростанций (SmartGrid) в будущем. ТехнологияSmartGrid — представляет собой систему, оптимизирующую энергозатраты, позволяющую перераспределять электроэнергию.

Рис.3. Работа ветрогенератора без аккумулятора на сеть (OnGrid)

Достаточно сложным и дорогостоящим в схемах ветрогенераторов является инверторы. Очень часто в качестве инверторов используют так называемые каскадные многоуровневые преобразователи частоты, позволяющие из большого числа независимых источников энергии с малым уровнем постоянного напряжения (в качестве которых здесь используются аккумуляторы) получить выходное напряжение промышленной частоты, удовлетворяющие всем современным требованиям. Контроллер в каждой схеме подключения ветрогенератора выполняет различные функции и строится на основе микропроцессорной техники. Аккумуляторы являются самыми недолговечными устройствами в схемах. К сожалению, электроэнергия обладает одним очень серьезным недостатком: её сложно аккумулировать и сохранять долгое время.

Карта ветров Украины

Рядом представлена карта ветров Украины на стандартной высоте измерения ( 9 м от поверхности земли на равнине). По ней видно, что скорость ветра практически везде одинакова, но в некоторых районах Востока бывает больше штилей.

Можно использовать метод увеличения высоты мачты, который дает приближение реальной мощности ветрогенератора к номинальной, но этоприводит к конечному удорожанию конструкции.

Мы поможем Вам выбрать ветрогенератор максимально соответствующий по своим техническим характеристикам Вашим потребностям, поставим и соберемего на Вашем объекте, а также предоствим Вам все необходимые консультации по работе ветрянной установки.

 

Компоненты ветрогенератора | by @Igor_Kripak

Игорь Крипак

Ветрогенератор (ветроэлектрическая установка или сокращенно ВЭУ) — устройство для преобразования кинетической энергии ветрового потока в механическую энергию вращения ротора с последующим её преобразованием в электрическую энергию.

Мощность ветрогенератора зависит от мощности воздушного потока ( N), определяемой скоростью ветра и ометаемой площадью N=pSV3/2 где: V — скорость ветра, p — плотность воздуха, S — ометаемая площадь.

Мощность ветряка измеряется «ометаемой» площадью турбины.
Чем больший размер лопастей, тем большую мощность он создает.

Мощность ветрогенератора рассчитывается исходя из кубической зависимости скорости ветра.

Пример:

Если ветровой поток со скоростью n создает мощность 100 Вт, то поток со значеним n+1 будет создавать мощность 300 Вт, а вот n+2 — уже 900 Вт.

Поэтому, если размер турбины не большой, то нужен очень сильный поток ветра, чтобы мощность была высокой, и наоборот — большая турбина может выдавать ту же мощность при более слабом ветре.

Но для того, чтобы работа ветрогенератора была сбалансированной и выдавала нужное количество энергии нужно на этапе проектирования правильно рассчитать все необходимые параметры ветряной электростанции.

К малой ветроэнергетике относятся установки мощностью менее 100 кВт. Установки мощностью менее 1 кВт относятся к микро-ветровой энергетике. Они применяются на яхтах, сельскохозяйственных фермах для водоснабжения и т. д.

Строение малой ветровой установки

  1. Ротор; лопасти; ветротурбина; хвост, ориентирующий ротор против ветра
  2. Генератор
  3. Мачта с растяжками
  4. Контроллер заряда аккумуляторов
  5. Аккумуляторы (обычно необслуживаемые на 24 В)
  6. Инвертор (= 24 В -> ~ 220 В 50Гц), подключенный к электросети

Система бытового энергоснабжения с использованием ветрогенератора похожа на систему с солнечными модулями, в одной системе могут использоваться как ветрогенераторы, так и солнечные модули.

От высоты мачты и диаметра ротора зависит количество выработанной энергии следующим образом: на каждые 10 метров подъёма ветряка добавляется 1 м/с скорости ветра. Чем выше мачта, тем больше вероятность того, что он будет работать максимально эффективно. И та же ситуация с ротором: чем больше диаметр, тем больше выработка энергии.

В Украине на всей территории возможно использование ветрогенераторов с той или иной степенью эффективности. Наиболее выгодно, с точки зрения ветрового потенциала, размещать ветрогенераторы в Крыму и Закарпатье.

Малые ветрогенераторы могут работать автономно, то есть без подключения к общей электрической сети.

Некоторые современные бытовые ИБП имеют модуль подключения источника постоянного тока специально для работы с солнечными батареями или ветрогенераторами. Таким образом, ветрогенератор может быть частью домашней системы электропитания, снижая потребление энергии от электросети.

Экономически целесообразным в настоящее время является получение с помощью ветрогенераторов постоянного или переменного тока (переменной частоты) с последующим преобразованием его с помощью ТЭНов в тепло для обогрева жилья и получения горячей воды. Эта схема имеет несколько преимуществ:

  • Отопление является основным энергопотребителем любого дома.
  • Схема ветрогенератора и управляющей автоматики кардинально упрощается.
  • Схема автоматики может быть в самом простом случае построена на нескольких тепловых реле.
  • В качестве аккумулятора энергии можно использовать обычный бойлер с водой для отопления и горячего водоснабжения.
  • Потребление тепла не так требовательно к качеству и бесперебойности, температуру воздуха в помещении можно поддерживать в широком диапазоне: 19–25 °С; в бойлерах горячего водоснабжения: 40–97 °С, без ущерба для потребителей.

ИНВЕРТОР

Гибридные инверторы это инверторы способные генерировать электроэнергию как от аккумуляторов, так и напрямую с солнечных батарей если АКБ заряжены.

При наличии подключения к сети нужно, чтобы ваше оборудование в первую очередь использовало энергию от солнечных батарей или ветрогенератора, а при ее недостатке — потребляло энергию от сети. В таком режиме могут работать блоки бесперебойного питания с функцией переключения на работу от аккумуляторов или с функцией подмешивания электроэнергии от аккумуляторов к сетевой. Первый режим обеспечивают многие современные ББП, второй режим — только гибридные инверторы.

Особенностью гибридного инвертора является именно возможность параллельной работы с источником переменного тока — сетью или генератором — в режиме инвертора. Гибридный инвертор может использовать энергию от аккумуляторов, заряжаемых от возобновляемого источника энергии, одновременно с энергией от сети/генератора, не отключаясь от сети. При этом должна быть возможность выставлять приоритет для источника постоянного или переменного тока; например, при выставлении приоритета для источника постоянного тока в первую очередь нагрузка питается от аккумуляторов, а недостающая энергия берется от источника переменного тока. Часто имеется возможность ограничивать ток или мощность, которые берутся от сети или генератора.

Немаловажным фактором является и правильный выбор инвертора напряжения или тока по мощности. Если мощность инвертора 5 кВт, то вы не можете подключить к нему нагрузку в 7 кВт. То есть максимальная суммарная нагрузка на инвертор не должна превышать 5 кВт. Если, к примеру, вам необходимо подключить бойлер мощностью 4 кВт и чайник 2 кВт то у вас есть два выхода — либо увеличить мощность инвертора (до 6–7 кВт) или же подключать нагрузку поочередно — сначала бойлер, а потом чайник, или наоборот. Если в инверторов слишком большой разброс в мощностях (например, 7 кВт и следующий 14 кВт) можно использовать параллельную работу частотных преобразователей.

Не следует также забывать, что в инверторов есть еще и напряжение собственных нужд, которые в нашем случае составляют примерно 5–10% электроэнергии. Если же мощность на выходе инвертора составляет 5 кВт, то необходимая мощность аккумуляторной батареи возрастет до 5,2–5,5 кВт. Поэтому необходим инвертор или группа инверторов тока или напряжения, которые смогут обеспечить нормальное подключение всех потребителей.

КОНТРОЛЛЕР

Контроллер для ветрогенератора — это устройство, преобразующее напряжение от генератора в напряжение для зарядки аккумуляторов. Основная функция контроллеров для ветрогенераторов — заряд аккумуляторов и контроль за состоянием аккумуляторной батареи. С практической точки зрения можно сказать, что контроллер управляет зарядкой и разрядкой АКБ, а также следит, чтобы ветрогенератор не превышал максимально допустимые обороты.

Однако, хороший контроллер для ветрогенератора — это не только средство защиты. Он выполняет разные функции:

  • поддерживает оптимальный для аккумуляторов разного типа режим заряда. Для этого контроллер снабжён цифровым процессором;
  • останавливает ветряк при сильном ветре;
  • эффективно переводит энергию ветряка как в заряд АКБ, так и в тепловую энергию от ТЭНов. ТЭНы, подключаемые непосредственно к фазам ветрогенератора эффективно греют и тормозят.
  • обеспечивает режим облегчённого старта, что позволяет ветряку эффективно разогнаться на холостых оборотах при слабом ветре.
  • управляет инвертором, подключая к нему сеть 220В, когда нужно подзарядить с его помощью аккумуляторы. В остальное время контроллер отключает инвертор от сети, давая, таким образом, возможность расходовать альтернативную энергию в первую очередь.

АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ

Как их часто еще обозначают АБ или АКБ — накапливают выработанную ветрогенератором электроэнергию. Их главной задачей есть хранение энергии в промежутке между ее выработкой и потреблением. Если емкость аккумуляторной батареи будет мала, то она быстро зарядится и последующая выработка энергии будет бессмысленна, так как хранить ее будет негде. При питании от такой батареи потребителей возникнет обратная ситуация — она слишком быстро разрядится, соответственно не позволит питать от нее нагрузку длительное время. Поэтому следует выбирать аккумуляторные батареи большой емкости, для устранения перечисленных выше недостатков. Если купить аккумуляторы огромной емкости, то они никогда не будут заряжаться на полную емкость. Также емкость аккумуляторов влияет на их стоимость и габариты. При длительном хранении электрической энергии аккумуляторные батареи саморазряжаются, что также нужно учитывать. Поэтому для правильного выбора данных устройств необходимо проанализировать все варианты, чтоб подобрать наиболее оптимальный вариант именно для вашей системы, в зависимости от требований, которые вы задаете для вашей системы.

Емкость аккумуляторной батареи

Емкость должна быть такой, чтоб при работе солнечной или ветряной электростанции при максимальной мощности заряда (или потребления) электроэнергии заряд — разряд аккумуляторной батареи должен составлять не менее 10 часов (что является обязательным условием для AGM, кислотных, щелевых, гелевых и свинцовых батарей). Как пример, если мощность ветряка будет 5 кВт, то емкость аккумулятора должна составить не менее 50 кВт-часов.

ЛОПАСТИ

При самостоятельном изготовлении ветрогенератора, очень важно правильно подобрать форму, размер и количество лопастей, от этого зависит эффективность работы генератора.

Какую форму лопастей выбрать для ветрогенератора.

Для ветрогенераторов с горизонтальным размещением ротора можно использовать два типа лопастей с формой паруса и формой крыла.

Парусный тип лопастей (по форме напоминает ветряную мельницу) из-за своей прямой формы имеет большое аэродинамическое сопротивление, что делает его менее эффективным и довольно шумным в работе.

Наиболее удачной формой лопастей считается форма крыла (по форме лопасть напоминает крыло самолёта), такой тип лопасти имеет гораздо меньшее аэродинамическое сопротивление, больший КПД и издаёт меньше шума при работе.

Поэтому для ветрогенератора с горизонтальным ротором рекомендуется устанавливать лопасти в форме крыла.

Как определить количество лопастей для ветрогенератора.

Прежде всего, нужно определиться с количеством лопастей. На быстроходные, ветрогенераторы устанавливается минимальное количество лопастей 2–3, это позволяет максимально раскручивать ротор генератора, но устанавливать быстроходные генераторы можно только в районах с постоянными ветрами, например на берегу моря.

В условиях средней полосы страны преобладают слабые ветра, и если установить быстроходный ветряк, то он будет малоэффективным.

2–3 лопастный ветряк будет хорошо раскручиваться при сильном ветре, а при слабом он будет просто стоять.

На ветрогенераторы с 2–3 лопастями очень сильно идёт нагрузка от воздействия центробежной силы, такие ветряки способны раскручивать лопасти до скорости полёта пули, если лопасть сломается, то может отлететь и нанести травму человеку.

К тому же 3 лопастные ветряки очень сильно шумят, их не рекомендуется устанавливать возле жилых домов, при сильных порывах ветра такой ветрогенератор издаёт звук пролетающего вертолёта.

В средней полосе страны, где преобладают слабые и средние ветра практичней устанавливать низко оборотистые ветрогенераторы. Для таких генераторов оптимально использовать 5–6 лопастей в форме крыла. Такое количество лопастей позволяет ветряку ловить слабый поток ветра и стабильно работать на низких оборотах.

Как сделать лопасти для ветрогенератора из ПВХ трубы.

Для ветрогенератора можно изготовить лопасти из пластиковой трубы. Для этого рекомендуется использовать ПВХ трубу для напорного трубопровода диаметром 160 мм, обычные трубы для безнапорной канализации использовать нельзя, при сильном ветре они сломаются.

Лопасти из ПВХ трубы отлично подходят для небольших самодельных ветрогенераторов с диаметром ветроколеса не более 2 метров.

ХВОСТ ВЕТРОГЕНЕРАТОРА

Хвост ветрогенератора, или стабилизатор предназначен для поворота ветрового, колеса на встречу, воздушному потоку, благодаря чему обеспечивается максимально эффективное вращение лопастей.

Но тут возникает вопрос, что делать, если поднимется ураганный ветер, который может так раскрутить ветроколесо, что лопасти просто сломаются.

Для ветрогенератора нужно обязательно продумать бурезащиту, при сильном ветре ветроколесо испытывает сильную нагрузку, которая способна не только повредить лопасти и генератор, но и разрушить мачту, которая может упасть на ближайшие постройки.

Если ветряк небольшого размера, то для него вполне достаточно, электрического тормоза. Принцип работы электрического тормоза следующий, если ротор ветрогенератора набирает очень высокие обороты, то контроллер замыкает фазы генератора, обороты ротора сразу падают и винт замедляется. То есть если у нас генератор рассчитан на выработку 12 V, а на повышенных оборотах начинает выдавать, скажем 14V, то контроллер замыкает фазы.

Но электрический тормоз эффективен только на небольших ветряках, и то при ураганном ветре нет гарантии, что эта система полностью остановит ветроколесо и оно не пойдёт в разнос, поэтому нужно использовать дополнительную защиту.

Можно использовать так называемый метод увода винта из воздушного потока поворотом (складыванием) хвоста.

Схема складывающегося хвоста ветрогенератора.

Схему расположения узлов можно увидеть на рисунке, сам ветрогенератор смещён относительно центра оси. Хвостовик одет на палец, сам палец установлен под углом 20° по вертикали и на 45° по горизонтали.

Вид сверху.

Принцип работы защиты следующий, в безветренную погоду хвост стоит под наклоном, при появлении ветра хвост поворачивается по ветру, винт вращается.

Кода скорость ветра значительно возрастает, давление на винт превышает вес хвоста, винт поворачивается, хвост при этом складывается, уводя винт из воздушного потока.

Когда скорость ветра уменьшается, вес хвоста снова начинает превышать давление ветра на винт, хвост выравнивается, а винт становится по ветру и дальше вращается.

Ещё один вариант решения с применением боковой лопаты и пружинного механизма. При сильном ветре боковая лопата работает как рычаг, поворачивая ветроколесо выводит его из воздушного потока.

МАЧТА ДЛЯ ВЕТРОГЕНЕРАТОРА

Для установки ветрогенератора и его эффективной работы понадобится изготовить мачту. От того насколько правильно мачта будет построена, зависит её долговечность и безопасность.

Как выбрать место установки ветрогенератора.

Для эффективной работы ветрогенератор рекомендуется устанавливать в регионах со среднегодовой скоростью ветра от 3-4 м/с.

Предпочтительно устанавливать мачту на открытой местности.

Расстояние от мачты до ближайших построек и высоких деревьев должно быть не менее 15 метров. Расстояние от нижнего края ветроколеса до ближайших объектов (ветки деревьев, строения) не менее 2 метров.

Также нужно предусмотреть место под заваливание мачты для обслуживания и ремонтных работ ветрогенератора.

Высоту мачты нужно рассчитывать индивидуально, высота зависит от местных природных условий в частности от среднегодовой скорости ветра, наличия препятствий (строения, высокие деревья).

Типы мачт для ветряка.

Типы мачт для ветрогенераторов:

  • На растяжках.
  • Коническая секционная.
  • Гидравлическая.

Для эффективной работы ветрогенератора рекомендуется строить мачту высотой не менее 8 м. При такой высоте конструкция мачты будет составной.

Мачта изготовляется из металлических труб, поддерживается с помощью растяжек, используется для установки ветрогенератов мощностью до 5 кВт.

Мачту можно изготовить из металлических водопроводных труб диаметром не менее 120 мм. Если использовать трубу меньшего диаметра, то мачта под воздействием ветра будет раскачиваться. Для соединения труб применяются болтовые соединения, для этого на концах труб привариваются фланцы.

Не рекомендуется крепить составные элементы сварочным методом, болтовые соединения будут надёжнее.

Питающий кабель должен проходить внутри трубы, для выхода кабеля в нижней части мачты делается отверстие в трубе. Подъём мачты осуществляется с помощью лебёдки.

Для устойчивости мачты нужно установить дополнительные растяжки из троса, рекомендуется использовать оцинкованный трос диаметром не менее 6 мм.

Мачта для ветрогенератора должна устанавливаться на фундамент, Мачта крепится к фундаменту на анкерные болты. Для креплений под растяжки также нужно сделать 4 фундамента.

Перед тем как устанавливать мачту, фундамент должен выстояться месяц, это необходимо, чтобы бетон набрал прочность.

Преимущества: сравнительно небольшая стоимость.

К недостаткам такой конструкции можно отнести сложность подъёма и обслуживания ветрогенератора, к тому же установленные растяжки занимают большую площадь.

Коническая секционная мачта.

Коническая мачта состоит из секций сварных металлоконструкций. Секции состоят из опорных уголков (3–4 шт), и диагональных перемычек. Мачта свободностоящая и не нуждается в дополнительных опорах.

Преимущества: надёжность, низкая вибрация, небольшая площадь под установку.

Недостатки: Строительство конической мачты обойдётся дороже мачты на растяжках. Для установки небольшой мачты используется лебёдка, для более массивной конструкции понадобится кран.

Гидравлическая мачта для ветрогенератора.

Конструкция состоит из конической мачты и гидравлического основания с гидроцилиндрами.

Гидравлические мачты изготовляются для мощных ветрогенераторов до 50 кВт, высота гидравлических мачт может быть до 30 метров.

Преимущества: Для установки мачты не требуется кран, простота обслуживания мачты и ветрогенератора.

Недостатки: сложность изготовления и высокая стоимость.

ПРИМЕР ПОДБОРА КОМПОНЕНТОВ УСТАНОВКИ

Описание:

Частный дом в Киевской области находится в стадии строительства. По предварительным расчётам жильцы дома будут потреблять не больше 300 — 400 кВт электроэнергии ежемесячно. Затраты электроэнергии не очень высокие, т.к. хозяева будут использовать для отопления и нагрева воды твердотопливный котёл, а ветрогенератор необходим только для полного обеспечения бытовых приборов электроэнергией.

Хозяева проводят основную часть дня на работе, а пик потребления электроэнергии припадает на утренние и вечерние часы. В этот момент могут быть включены электроприборы суммарной мощностью до 4 киловатт.

Дом находится на возвышенности и есть открытое пространство вокруг будущего места установки ветрогенератора.

Общественной электросети нет.

Задача:

Полностью обеспечить 300–400 кВт электроэнергии ежемесячно с пиковыми нагрузками до 4 кВт.

Решение:

Генератор:

Чтобы понять как быстро должны заражаться аккумуляторы при расходе электроэнергии 400 кВт в месяц, мы должны разделить 400 кВт/мес на 30 дней (получим ежедневное потребление), а затем полученное число разделить на 24 часа (400/30/24 = 0,56 кВт/час — среднее ежечасное потребление). Скорость заряда аккумуляторных батарей генератором должна составить как минимум 560 Ватт в час.

В Киевской области низкая среднегодовая скорость ветра, но открытое пространство и возвышение объекта позволит ветрогенератору работать как минимум на 30–40% от номинальной мощности. Для более точных показателей можно произвести замер скорости ветра в месте установки.

Для того, чтобы обеспечить заряд аккумуляторных батарей генератором при этих условиях со скоростью 560 Ватт в час, нужно взять генератор, номинальная мощность которого будет как минимум в три раза больше необходимой, т.к. генератор будет работать всего на 30–35% от номинальной мощности (560Вт/ч*3=1680Вт/ч). Для этих нужд нам подходит генератор EuroWind 2 с номинальной мощностью 2000 Ватт.

Аккумуляторы:

Проводя 8–9 часов на работе в будние дни, хозяева отсутствуют, и энергопотребление их дома сведено к минимуму. В ночное время потребление также сведено к минимуму. Основное потребление происходит утром и вечером. Между этими основными пиками существует интервал в 8–9 часов.

При среднем уровне заряда аккумуляторных батарей 560 Вт/ч за интервал 8–9 часов ветровой генератор сможет выработать около 5000 Ватт. В ветреные дни этот показатель может увеличиться как минимум в два раза, поэтому за тот же период времени может быть выработано 10000 Ватт электроэнергии.

Генератор EuroWind 2 имеет напряжение 120 Вольт, поэтому ему необходимо 10 аккумуляторов с напряжением 12 Вольт (12В*10=120В). Одна аккумуляторная батарея 12В 100Ач способна сохранить до 1,2 кВт электроэнергии. Десять таких батарей могут сохранить до 12 кВт (1200Вт*10=12000Вт). Для запаса 10000 Ватт электроэнергии нам отлично подойдут 10 аккумуляторных батарей 12В с емкостью 100Ач.

Инвертор:

Для максимального потребления электроэнергии в пиковые моменты до 4 кВт, можно установить инвертор 5 кВА. Он сможет обеспечить постоянную нагрузку 4 кВт и пусковые токи до 6 кВт (150% нагрузка). Таблицу совместимости инверторов вы найдёте в разделе Инверторы.

Дополнительное оборудование:

АВР в данном случае не нужен, т.к. нет основной сети.

ИТОГО:

Для полного энергообеспечения объекта нам необходим генератор EuroWind 2, 10 аккумуляторных батарей 12В с емкостью 100Ач, инвертор 5 кВА.

Электросхема для ветрогенератора - Всё о выживании

Изготавливая своими руками ветрогенератор для дома, проще всего использовать электросистему автомобиля или трактора. Исходя из ее мощности, определяются эксплуатационные возможности ВЭУ. Поэтому необходимо применять электроузлы таких достаточно мощных автомашин, как автобус или трактор. Важно помнить, что использовать подобные узлы необходимо комплектно: аккумулятор, реле-генератор, генератор. Например, для генератора Г 250-Г 1 вполне подойдут реле-регулятор РР 362, а также аккумулятор 6 СТ 75.

Рис. 1. Схема электрооборудования ВЭУ, взятое от автомобильного генератора на 12 В:
1 — генератор, 2 — реле-регулятор, 3 — аккумулятор, 4 — амперметр, 5 — выключатель генератора от разряда аккумулятора в безветренную погоду, 6 — выключатель освещения, 7 — предохранитель, 8 — лампочки освещения.

 

В случае, если ветряк укомплектован автогенератором на 24 В, лучше использовать марку Г-228 с мощностью 1000 Вт. Подобные генераторы имеют более надежное реле напряжения, особенно в сравнении с интегральными регуляторами напряжения марки Я-120. Вместе с тем, постоянное напряжение 12 В, получаемое с автогенератора, не очень удобно для освещения, т.к. необходимо учитывать специфику цоколей автолампы и патронов. Хоть лампочки на 12 В бывают и с обычным цоколем Ц-27, их трудно найти в продаже.

Рис. 2. Схема электрооборудования ВЭУ от автомобильного генератора на 24 В:
1 — генератор Г-288, 2 — регулятор напряжения 11.3702, 3 — аккумуляторы 6СТ75, амперметр АП-170, 4 — амперметр, 5 — выключатель генератора от разряда аккумуляторов в безветренную погоду, 6 — выключатель освещения, 7 — предохранитель, 8 — лампочки освещения.

Чтобы перейти от постоянного тока к переменному, нужно изготовить преобразователь напряжения. При необходимости переменный ток без проблем можно превращать в постоянный, используя мостовой выпрямитель.

Преобразователь мощностью 100 Вт позволяет включать две лампочки накала или дневного света по 40 Вт на 220 В. Схема преобразователя довольно проста. Он не требует настройки, достаточно надежен в работе и имеет внушительный КПД (более 80%).

Вы можете ознакомиться с видео, на котором показан пример самодельного ветрогенератора. Так же, Вы можете воспользоваться специальным калькулятором для расчета ветрогенератора.

Схема роторного ветрогенератора:

Рис. 1. Схема роторной ветроэлектроустановки:
1 — лопасти, 2 — крестовина, 3 —вал, 4 —подшипники с корпусами, 5 — соединительная муфта, 6 — силовая стойка (швеллер № 20), 7 — коробка передач, 8 — генератор, 9 — растяжки (4 шт.), 10 — ступени лестницы.

Важная деталь: ротор необходимо поднять достаточно высоко – на 3-4 метра над уровнем земли. Тогда ротор окажется в зоне свободного ветра, а зона завихрений от обтекаемых ветром строений останется ниже его.

В конструкции, предложенной В. Самойловым, ротор ветрогенератора имеет 4 лопасти, что обеспечивает ему более равномерное вращение. Ротор – важнейшая часть ветряка. Его форма и размеры лопастей играют особую роль – от них зависит мощность, а также скорость вращения вала ветрового двигателя. Чем больше будет общая поверхность лопастей, которые образуют ометаемую поверхность, тем меньшим будет число оборотов ротора.

Рис. 3. Двухъярусное роторное колесо:
1 — подшипник, 2 — корпус подшипника, 3 — дополнительное крепление вала четырьмя растяжками, 4 — вал.

Ротор вращается благодаря аэродинамической несимметричности. Поток ветра, набегающий поперек оси ротора, соскальзывает с округлой стороны лопасти и затем попадает на ее противоположный карман. Разность давлений на округлую и вогнутую поверхности создает тягу, которая, раскручивая ротор, приводит его в движение. Такой ротор имеет большой крутящий момент. Мощность ротора диаметром 1 м соответствует пропеллеру с тремя лопастями диаметром 2,5 м.

При резких колебаниях ветра роторные ветродвигатели обеспечивают более стабильную работу, чем винтовые. К тому же, роторы имеют тихий ход, работают при любом направлении ветра, но при этом могут развивать лишь от 200 до 500 об/мин. При сильных порывах ветра роторные ветроколеса в разнос не идут. Повышение количества оборотов асинхронного генератора не дает рост напряжения на выходе. Поэтому мы не рассматриваем автоматическое изменение угла лопастей ротора при разных скоростях ветра.

Существуют разные виды роторных ветрогенераторов на вертикальном валу. Вот некоторые из них:
1. Четырехлопастое роторное ветряное колесо тихоходное, имеет КПД до 15%.
2. Двухъярусное роторное колесо немного проще, и имеет более высокое КПД (до 19%), а также развивает большее по сравнению с четырехлопастным, число оборотов. Но, чтобы сохранить прочность и жесткость установки, целесообразно увеличивать диаметр вала.
3. Ротор Савониуса развивает меньшее количество оборотов по сравнению с двухлопастным. Коэффициент применения ветровой энергии не выше 12%. В основном используется для привода поршневых насосов.

4. Карусельное ветряное колесо — простейшая конструкция. Колесо развивает малые обороты, а также, имея низкую удельную мощность, обладает КПД — до 10%

 

Ветряные электростанции для дома и схема ветрогенератора

Самым актуальным и дешевым источником альтернативной энергии можно считать ветряные электростанции, ведь, как известно, ветер не зависит от расположения залежей природных ресурсов и является абсолютно бесплатным.

В связи с серьезностью положения, крупнейшие страны мира даже заключили Киотское соглашение, которое предписывает стимулировать выработку электроэнергии при помощи альтернативных источников, а также обязывает государство выкупать выработанную таким образом энергию у производителей по высоким тарифам. К альтернативным источникам энергии можно отнести и солнечную энергию, переработку бытовых отходов, использование гидротермальных вод и ряд других, однако наиболее привлекательной является именно энергия ветра. Это обусловлено в первую очередь сравнительно небольшим  объемом вложения начального капитала для запуска ветряной электростанции и крайне незначительной зависимостью от необходимого сырья, потому что ветрогенератор может работать в любом месте, где есть ветер, а количество вырабатываемой электрической энергии без труда можно рассчитать с помощью научных методов.

Ветрогенератор для дома

На сегодняшний день ветряные электростанции для дома уже получили достаточно широкое применение в рядовой жизни. Их можно встретить на загородных участках и других объектах, которые удалены от основных электрических сетей. Ведь для подключения электричества приходится прокладывать дополнительные линии электропередач или использовать автономные электростанции, что дорого и не всегда целесообразно.

По расчетам специалистов, для полного обеспечения одного дома электрической энергией достаточно одного ветрогенератора мощностью 5 кВт, при условии, что скорость ветра 1,8-4,5 метра в секунду. Но, к сожалению, ветер весьма непостоянное погодное явление, поэтому желательно приобретать вместе с ветряной электростанцией резервный генератор, приводимый в действие двигателем внутреннего сгорания, или устраивать большую аккумуляторную батарею для запасания выработанной электроэнергии «впрок».

Именно поэтому, прежде чем начинать выбирать модель ветряной электростанции для дома, необходимо проконсультироваться со специалистом, который сможет ответить на ваши вопросы и подобрать оптимальный вариант ветряка под конкретные требования.

Вертикальный ветрогенератор для дома

Виды  ветрогенераторов

Ветряные электростанции можно разделить по направлению оси вращения лопастей, их количеству и материалу, из которого они изготовлены, а также по способу управления лопастями.

  1. По количеству лопастей ветряки делятся на двух-, трех-, а также многолопастные. При этом следует помнить, что большое количество лопастей абсолютно не является залогом хорошей работы ветрогенератора. Многолопастные ветряки начинают вращение при меньшей скорости ветра, но, набрав определенное количество оборотов, начинают представлять собой преграду для воздушного потока, и их эффективность падает, в то время как двух- и трехлопастные ветрогенераторы немного медленнее раскручиваются до номинальных оборотов, но не имеют такого большого коэффициента сопротивления воздушному потоку. Поэтому их КПД значительно выше. Многолопастный ветряк лучше всего применять, если он, кроме выработки электроэнергии, выполняет еще какую-то работу, например, приводит в действие водяной насос.
  2. По материалам лопастей можно выделить ветрогенераторы с жесткими и парусными лопастями. Первое и для некоторых решающее различие заключается в том, что парусные лопасти проще в изготовлении и значительно дешевле, чем жесткие (которые обычно бывают из металла или стеклопластика). Но это далеко не всегда является преимуществом! С учетом того, что стандартные рабочие обороты генератора составляют примерно 400-600 об/мин, конец лопасти движется со скоростью примерно 500 км/ч. Учитывая, что ветер несет с собой пыль и другой мусор, то даже для жестких лопастей это является серьезным испытанием, и они требуют постоянного обслуживания. А парусная лопасть может полностью износиться уже через год и потребовать полной замены. Поэтому в районах, где ветер достаточно сильный, их использование нецелесообразно.
  3. По направлению оси вращения ветрогенераторы делятся на горизонтальные и вертикальные. Вертикальные ветряки более защищены от природных условий, но и количество выработанной электроэнергии у них значительно меньше, чем у горизонтальных. Также преимуществом вертикальных ветрогенераторов является то, что они не требуют ориентирования по ветру, рабочая площадь лопастей у них в два раза меньше, чем у горизонтального ветрогенератора с равноценной площадью ветроколеса. Это значит, что для получения одинакового количества электроэнергии нужен ветряк в два раза мощнее.
  4. Также существует разделение по управлению шагом лопастей. Бывают ветряки с фиксированным и изменяемым шагом лопастей. Изменяемый шаг винта можно назвать более выгодным решением только с очень большой натяжкой. С одной стороны, он позволяет расширить диапазон рабочих скоростей для ветряных электростанций, но в то же время усложняет конструкцию лопасти и требует более тяжелого ветроколеса, что обязательно приводит к утяжелению общей конструкции и, соответственно, делает всю систему дороже и при покупке, и в эксплуатации. Поэтому фиксированный шаг лопастей имеет явные преимущества! Есть одна тонкость – даже у ветряка с фиксированным шагом лопастей должен быть предусмотрен «предохранитель», ставящий лопасти в положение «флюгера» при штормовом порыве ветра. Иначе вся конструкция мачты может элементарно рухнуть.

Ветрогенератор, помимо лопастей, которые непосредственно улавливают ветер, и генератора, который преобразует энергию ветра в электрическую, как правило, включает в себя аккумуляторную батарею и инверторную установку. Аккумуляторная батарея необходима для накопления электроэнергии, которая в связи с непостоянством погодных условий просто не может вырабатываться равномерно, а также компенсировать разницу выработки при разной скорости ветра.

Инвертор, в свою очередь, преобразует постоянный ток, подающийся из аккумулятора, в переменный ток, необходимый для работы бытовых электроприборов. Таким образом, каждый элемент ветряной электростанции необходим для выполнения конкретной задачи, и его выбор должен быть обусловлен потребностями в энергии, а по техническим характеристикам подходить для остальных компонентов системы. Все же параметры должны быть предварительно рассчитаны с учетом конкретных условий энергопотребления.

Схема ветрогенератора

Основные преимущества ветрогенераторов:

  1. Топливо для работы не требуется, основные затраты идут на установку и проведение систематических профилактических работ для стабильной работы ветрогенератора. В итоге затраты на приобретение оборудования могут окупиться уже в течение года.
  2. Не требует вмешательства в работу, так как выработка электроэнергии происходит в любой момент, когда дует ветер, и благодаря аккумуляторам накапливается впрок.
  3. В отличие от других видов генераторов ветряки абсолютно бесшумны. Качественно сделанные и установленные ветрогенераторы производят не больше шума, чем тот, который создает ветер, крутящий их лопасти.
  4. Не уменьшается производительность в зимнее время, поскольку в отличие от солнечных панелей у ветрогенераторов в зимнее время производительность не падает, а, наоборот, вырастает за счет того, что скорость ветра в зимний период обычно выше, чем летом, что является значительным преимуществом, потому что как раз в зимний период сильно возрастает потребность в электроэнергии.
  5. Ветрогенераторы можно устанавливать в любых климатических условиях, и для них подходит практически любой рельеф, но следует учитывать, что любая преграда на пути ветра, как то деревья или дома, может снизить производительность работы ветряка до 30%, но все равно она окажется выше, чем у солнечных батарей.
  6. Профилактическое обслуживание генератора следует проводить регулярно, но оно значительно облегчается тем, что при регулярном обслуживании конструкции износ, как правило, незначительный и даже в случае замены определенных компонентов не является дорогим и трудоемким занятием.

Таким образом, комплексная ветро-солнечная система для стабильной работы должна включать в себя: ветрогенератор (средний срок службы 15-20 лет), солнечные панели (30-40 лет), контроллер заряда, инвертор (работают примерно по 5-10 лет) и аккумуляторные батареи, которые в зависимости от типа прослужат от 4 до 10 лет.

Такие системы обычно предназначаются для обеспечения электричеством отдельно стоящих объектов, доступ централизованной энергоподачи к которым затруднен или отсутствует. Их мощность может колебаться от 0,8 до 26 кВт и зависит только от  потребления электроэнергии объектом и мощности установленного оборудования.

САМОДЕЛЬНЫЙ ВЕТРОГЕНЕРАТОР

   Собрали ветрогенератор, все работает нормально, но тут возникает одна маленькая проблема - ветростанция способна дать постоянное напряжение 8 - 12 вольт, а если нужно использовать сетевой прибор или какое то устройство которое питается от 220 вольт? Решение есть - преобразователь который повышает 12 вольт в до сетевого напряжения 220 вольт и с частотой 50 - 60 герц. Eмкость аккумуляторов у нас не велика, но преобразователь у нас достаточно мощный. Была выбрана достаточно сложная сxема преобразователя для ветрогенератора и не просто так, ведь это один из самыx лучшиx и стабильныx вариантов преобразователей на котором почти не наблюдал скачков и падений напряжении и частоты. Преобразователь двуxтактный. Поговорим о сборке первой части преобразования, она нам нужна для открывания более мощныx транзисторов окончательного каскада. 


   Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце от компьютерного блока питания (если под рукой есть кольцо побольше то используйте), можно взять ш-образный трансформатор подxодящиx размеров. Сначала мотаем 1 - по рисунку, мотаем по 12 витков проводом ПЭВ-2 с диаметром от 0,35 до 0,6 мм, затем мотаем 2-ые, по 54 витка проводом ПЭВ-2 с диаметром 0,4 -0,6 мм, и в конце мотаем 3-ю по сxеме - по 20 витков проводом 0,4 мм. Транзисторы типа П213, П214, П217. Клонечно можно заменить и на современные, в том числе импортные. Резисторы подбираем от 20 до 100 ом. 


   После окончания надо испытать сxему первого блока. Для этого подключаем любой стабилизированный источник питания от 8 до 14 вольт и к выxодным отмоткам (по сxеме под цифой 3) подключаем лампочку накаливания 6,3 вольт, если лампа загорелась - идем дальше, если конструкция работает ненормально - то к базам транзистора подключаем резисторы 1,2 - 2 килоом так, как показано по сxеме. Теперь надо мотать второй трансформатор Т2. 1- мотаем из двуx жил проводом 1мм по 5 витков, то есть у нас получиться 10 витков с отводом от середины. Изолируем обмотку изолентой и мотаем повышающую отмотку. Мотаем проводом 0,35 мм от 500 до 700 витков, через каждые 100 витков ставим изоляцию из конденсаторной бумаги.

   Трансформатор Т2 Ш-образный из импульсного блока питания советского цветного телевизора, в крайнем случае можно использовать Ш-образный трансформатор который есть в блоке питания компьютера, разбирая блок питания компьютера там можно найти несколько Ш-образныx трансформаторов - берите самый большой из ниx. 


   После окончания намотки Т2 собираем сxему и включаем через сопротивление 10 ом 5 ватт или побольше ваттов. Транзисторы лучше ставить кт818 по две штуки на каждое плечо. Подключают так - берем два транзистора кт818 с одинаковыми буквами и подключаем паралельно ноги и ставим на радиатор, такие заготовки нам нужно 2 штуки, то есть надо иметь 4 транзистора - по два на плечо.

   После подключения к выxоду Т2 подсоединяем лампу накаливания 220 вольт на мощность от 25 до 150 ватт. Лампа должна ярко светится, если конечно у вас все по сxеме подключено правильно. В случае если транзисторы КТ818 сильно греются, меняйте местами выводы первичной отмотки Т2. Теперь смело можно подключать преобразователь к аккумуляторам ветрогенератора но не забудьте поставить к преобразователю выключатель. Вот и вся конструкция, удачи, АКА.

   Форум по ветрогенераторам

   Форум по обсуждению материала САМОДЕЛЬНЫЙ ВЕТРОГЕНЕРАТОР





SMD ПРЕДОХРАНИТЕЛИ

Приводятся основные сведения о планарных предохранителях, включая их технические характеристики и применение.


MINILED И MICROLED ДИСПЛЕИ

Что такое OLED, MiniLED и MicroLED телевизоры - краткий обзор и сравнение технологий.


Принцип работы ветродвигателя - Vademecum для студентов техникума

Ветряные турбины с двигателями с горизонтальной осью вращения — HAWT

1 Принцип работы

2 Кривая мощности ветряной турбины

3 Кривая эффективности ветряной турбины

4 Методы регулирования мощности ветряных турбин

5 Генераторы ветряных турбин

Ветряные турбины с горизонтальной осью вращения относятся к классическим ветряным турбинам.Чаще всего этот тип силовой установки используется в коммерческой энергетике. Они состоят из несущего винта с разным количеством лопастей, закрепленного на основном валу, установленном горизонтально в конструкции гондолы.

1 Принцип работы

Ротор на валу приводит в движение электрогенератор. Ротор обычно вращается со скоростью 15-20 об/мин, тогда как типичный асинхронный генератор вырабатывает электроэнергию со скоростью более 1500 об/мин. Поэтому необходимо использовать редуктор, в котором скорость увеличена.Наиболее распространены трехлопастные роторы, изготовленные из стекловолокна, армированного полиэстером. Во втулке ротора имеется сервомеханизм, позволяющий устанавливать угол наклона лопастей (шаг). Гондола должна иметь возможность вращаться на 360 градусов, чтобы ее всегда можно было расположить против ветра. Поэтому наверху башни установлен мотор, который может вращать ее через шестерню. В электростанциях малой мощности, где вес гондолы относительно невелик, ее позиционирование против ветра обеспечивается интегрированным с гондолой рулем направления.Работа механизма установки лопастей и механизма направления электростанции управляется микропроцессорной системой на основе входных данных (например, скорости и направления ветра). Кроме того, в состав гондолы входят: трансформатор, подшипники, системы смазки и тормоз, останавливающий ротор в аварийных ситуациях.

Рис. 4 Строительство ветропарка.

Ниже я представляю строительство одного из самых популярных сооружений, тренажерного зала Vestas.

Рис. 5 Ветропарк Vestas V80 (2 МВт) 1) контроллер ступицы 2) цилиндр системы управления лопастями 3) главная ось 4) маслорадиатор 5) коробка передач 6) контроллер VIP с преобразователем 7) стояночный тормоз 8) сервисный кран 9) трансформатор 10) втулка несущего винта 11) подшипник лопасти 12) лопасть 13) система блокировки несущего винта 14) гидравлическая система 15) гидравлический тормозной диск несущего винта 16) кольцо рыскания 17) рама 18) шестерни рыскания 19) генератор 20) охладитель генератора.

Турбина, следующая за генератором, является самым важным элементом ветряной электростанции. Через него,

, механическая энергия получается из потока воздуха. Его конструктивные параметры определяют свойства всего машинного отделения, в частности его мощность и скорость вращения. Размеры устройства зависят от конструкции ветродвигателя. На основании решения этой задачи выбираются дальнейшие элементы всего устройства, такие как генератор, редуктор, высота мачты или несущей конструкции.

Рис. (слева) Типы ветроустановок с горизонтальной осью вращения. (внизу) попутный ротор.

Традиционный ротор, в зависимости от его расположения по отношению к ветру, перед или позади башни, можно разделить на: подветренный (подветренный) и против ветра (установленный против ветра). По ветру не очень популярное решение, потому следует учитывать потери, вызванные частичным (хотя и временным) затенением несущего винта из-за конструкции мачты.

Общий принцип действия ветродвигателя с горизонтально расположенным ротором

Воздушный поток, обтекающий ротор, заставляет ротор вращаться за счет соответствующей установки лопастей. Энергия вращающегося ротора может использоваться непосредственно для привода механических устройств (например, насосов) или путем подключения к генератору для выработки электроэнергии. Направленный руль позволяет удерживать весь ротор в правильном положении по отношению к ветру, увеличивая использование энергии ветра.

Рис. Принцип работы силовой установки с ротором с горизонтальной осью

Количество энергии, производимой ветряной турбиной, зависит от нескольких факторов, в том числе

на скорость ветра и эффективность всей системы. На рис. 3.8 показано формирование

.

подъем на лопасти несущего винта. Правильно профилированные лезвия гарантируют высокую

КПД ветрогенератора

. В современных ветряных электростанциях используются технологии, известные из авиационной промышленности.Форма и поперечное сечение несущего винта аналогичны крылу самолета и подвержены тем же физическим явлениям.

Разработка лифта

Воздух, обтекающий верхнюю часть крыла, проходит более длинный путь, поэтому он движется быстрее, поэтому давление ниже, чем в нижней части крыла.

Рис. Аэродинамика крыла, слева - развитие подъемной силы, справа - явление сваливания на слишком большом угле атаки.

На рисунке выше показано поперечное сечение профиля крыла самолета.Его специфическая форма приводит к тому, что воздух, скользящий по верхней поверхности, движется быстрее, чем по нижней поверхности. Это означает, что давление на верхней поверхности будет меньше, чем на нижней. Это создает подъемную силу, которая, действуя на крыло, удерживает самолет в воздухе. Он перпендикулярен направлению ветра.

Та же самая сила, которая удерживает самолет в воздухе, заставляет ротор ветряной турбины вращаться на ветру.

Величина подъемной силы зависит от площади крыла, плотности и скорости воздуха, а также формы крыла.

где:

Fz - подъемная сила

А - площадь крыла несущего винта

ρ - плотность воздуха

Cz - коэффициент формы листа

В - скорость ветра

Коэффициент формы можно определить по формуле:

где:

м - коэффициент зависит от формы профиля, для профиля створки примерно 3,0

α - передний угол

α 0 - передний угол, для которого подъемная сила равна 0

Угол атаки, при котором подъемная сила падает до 0, возникает при так называемом"Ларек". Сваливание — это явление, при котором воздушные потоки отрываются от крыла, что приводит к потере подъемной силы. На практике значение коэффициента Cz для рабочих лопаток колеблется от 1,3 до 1,7.

2 Кривая мощности ветряной турбины

Количество электроэнергии, вырабатываемой ветряной турбиной, зависит главным образом от скорости ветра, которая в формуле подъемной силы является квадратной. Мощность ветряка в зависимости от скорости ветра представлена ​​так называемым«Кривая мощности». Характерные точки для этой кривой:

Рис. Кривая мощности

- Срез на - это скорость ветра, с которой начинают вращаться гребные винты и на валу турбины появляется механический момент. В зависимости от конструкции турбины начальная точка находится в пределах от 3 м/с до 5 м/с

- Точка отключения — это скорость, при которой турбина останавливается из-за механических повреждений конструкции.Точка отключения находится между 23 и 27 м/с

- Точка номинальной скорости — это скорость ветра, при которой турбина достигает своей номинальной мощности. Обычно это скорость от 11 до 16 м/с

3 Кривая эффективности ветровой турбины

Описывается как функция коэффициента использования энергии ветра (Cp или ξ, в зависимости от литературы) и коэффициента скорости (λ). Коэффициент использования энергии ветра – это отношение энергии, получаемой от ротора, к энергии ветра, достигающей ротора.Согласно закону Беца, максимальная мощность восстанавливается турбиной, которая замедлит ветер в три раза (V2/V1=1/3), где V2 и V1 — скорости ветра позади и перед турбиной. Для идеальных условий коэффициент использования энергии достигает значения 0,5926. На практике он обычно не превышает 0,45 для трехлопастных турбин. Переменная скорости – это отношение скорости вращения ротора (самая дальняя его часть аэродинамического профиля) к скорости ветра:

где:

ω - угловая скорость ротора (рад/с)

R- радиус несущего винта (длина аэродинамического профиля) [м]

V- скорость ветра [м/с]

Ниже я привожу кривые для выбранных типов ветряных турбин.

Рис. Графики коэффициента использования энергии ветра для выбранных турбин (мат. ПАК т. 58, № 11/2012). Как легко прочитать из диаграммы, максимальный КПД трехлопастной турбины составляет около 7. По скоростному коэффициенту попробуем рассчитать, какой должна быть оптимальная скорость вращения для турбины с диаметром ротора 100 м. . Примем скорость ветра для номинальной мощности 16 м/с.

Поскольку полный оборот составляет 2π радиан, число оборотов в минуту в конечном итоге будет равно .

Расчеты также показывают, что чем больше диаметр ротора, тем меньше должна быть его скорость вращения. Кривая эффективности ветряной турбины никогда не следует кривой мощности. Как это ни парадоксально, наибольший КПД турбины достигается при малых скоростях ветра. На высоких скоростях КПД резко падает, что сказывается на конечной мощности турбины (рис.).

Рис. Кривая мощности и кривая КПД ветроустановки Enercon E-53 номинальной мощностью 800 кВт.

4 Методы регулирования мощности ветряных турбин

Ветряные электростанции предназначены для максимально дешевого производства электроэнергии. Как правило, они рассчитаны на максимальную мощность при скорости ветра 15 м/с. Производить электростанции, которые будут достигать максимальной мощности при более сильном ветре, невыгодно, так как они встречаются крайне редко. Парадоксально, но более высокие скорости ветра невыгодны для обычной электростанции. Затем необходимо рассеять избыточную энергию ветра, чтобы защитить ее от повреждений.Поэтому каждая ветряная турбина должна иметь какой-либо тип управления мощностью.

Регулируемый шаг . В «шаговых» электростанциях электронный контроллер турбины проверяет выходную мощность несколько раз в секунду. Когда он становится слишком высоким, он посылает сигнал механизму установки угла лопасти, который немедленно корректирует угол лопасти, чтобы уменьшить крутящий момент привода крыльчатки. Когда ветер стихает, происходит прямо противоположное. Поэтому лопасти несущего винта должны иметь возможность вращаться вокруг своей оси (регулируя угол атаки).Для управления тангажем требуются чрезвычайно передовые технологии, чтобы убедиться, что угол наклона лопастей точно соответствует ветровым условиям. Компьютер будет регулировать лопасти на несколько градусов каждый раз при изменении скорости ветра, чтобы поддерживать постоянную выходную мощность. Механизм регулировки переднего угла обычно осуществляется с помощью гидроприводов, расположенных во втулке ротора.

Пассивное управление опрокидыванием .При пассивной регулировке срыва лопасти крепятся к ступице под постоянным углом. Геометрия профиля лопасти настолько аэродинамически совершенна, что при слишком сильном ветре на частях лопасти возникает турбулентность, которая ограничивает крутящий момент привода несущего винта. Лепестки сконструированы таким образом, что состояние остановки прогрессирует от оси вращения лепестка. Чем выше скорость ветра, тем большая часть аэродинамического профиля находится в сваливающемся состоянии. Присмотревшись ближе к лопасти несущего винта, адаптированной к такому типу регулирования, можно увидеть, что она характерно закручена.Это делается в том числе для того, чтобы крыльчатка глохла постепенно и не реагировала бурно на более сильные порывы. Наиболее очевидным преимуществом «срывного» регулирования является отсутствие сложного механизма регулировки угла наклона лопастей и всей связанной с ним системы управления. С другой стороны, этот тип регулировки связан с конструкцией чрезвычайно сложного аэродинамически аэродинамического профиля. Конструкция всей силовой установки, которая должна выдерживать вибрации, связанные с турбулентностью, также является большой проблемой.Около двух третей турбин в мире имеют такие правила.

Активный останов управляемый . Технически это похоже на управление шагом, поскольку оно также использует управление шагом лопасти. Отличия видны при перегрузке генератора, тогда механизм двигает лопасти в противоположном направлении, чем при управлении по шагу. Другими словами, угол атаки лопасти увеличивается, чтобы привести ее в состояние все более глубокого срыва, тем самым теряя избыточную энергию ветра, которая может повредить турбину.Преимуществом активного «срывного» управления является возможность большей точности регулирования выходной мощности, чем при пассивном управлении, что позволяет избежать превышения номинальной мощности генератора при резких порывах ветра. Еще одним преимуществом является возможность работы с мощностью, очень близкой к номинальной, при больших скоростях ветра. При пассивном контроле выработка энергии уменьшается, поскольку лопасти начинают все больше и больше глохнуть.

Управление задним ходом (управление рысканьем) .Эта регулировка заключается во вращении гондолы и, следовательно, оси вращения ротора силовой установки по отношению к направлению набегающего ветра. Он может быть реализован в активной или пассивной форме. Пассивное направление обеспечивается размещением направляющего штифта на гондоле. Это приводит к размещению ротора перед направлением ветра. Это решение используется только в небольших устройствах, работающих на мелких клиентов. Активное управление направлением требуется в крупных установках мощностью от нескольких десятков киловатт до нескольких мегаватт.В верхней части башни имеется зубчатый венец, который соединен с шестерней, установленной на валу направленного двигателя. Вращающийся двигатель задает турбине правильное направление. Поскольку мощность зависит от площади поверхности ротора, удаление электростанции от основного направления ветра уменьшает полезную площадь поверхности ротора и снижает выходную мощность.

При остановке силовой установки управление направлением движения также отключается. Механизм регулировки управляется электронным контроллером, который несколько раз в секунду проверяет показания флюгера и при необходимости корректирует установку направления.

Управление нагрузкой . Этот метод заключается в изменении сопротивления, являющегося нагрузкой генератора. Таким образом, рабочая точка машинного отделения «смещается» с одной механической характеристики на другую, более благоприятную для текущих условий (скорости и направления ветра). Изменение сопротивления должно быть плавным, слишком резкое увеличение момента нагрузки может повредить турбину, вал, подшипники и т. д.

Управление элеронами лопасти несущего винта (Aileron Control) .Это редкий тип регулирования, который использовался в начале развития ветроэнергетики. Он заключается в изменении аэродинамических характеристик лопастей путем корректировки настройки так называемого элероны. Однако такое регулирование обычно используется в авиации при взлете и посадке самолета.

Регулировка путем изменения скольжения генератора . Некоторые генераторы имеют возможность регулировать скорость вращения путем изменения скольжения. Возможность регулировать скорость вращения турбины таким образом особенно полезна в силовых установках с регулированием мощности за счет изменения угла атаки лопаток.На крупных датских электростанциях (600 кВт и более) используется следующая стратегия: когда генератор вырабатывает мощность, близкую к номинальной, скольжение устанавливается на половину его максимального значения. При усилении ветра электронный контроллер подает сигнал на увеличение скольжения, что позволит ротору немного разогнаться, давая время отрегулировать угол атаки лопастей, после чего скольжение снова уменьшится. Когда ветер ослабевает, происходит обратное. Преимуществом этой стратегии является лучшее качество энергии, которую мы получаем.Колебания выходной мощности несколько гасятся высвобождением или накоплением энергии в виде энергии вращения ротора.

5 Генераторы для ветряных турбин

В ветряных электростанциях есть четыре типа генераторов:

-

Генераторы асинхронные с короткозамкнутым ротором

- Генераторы асинхронные с регулируемым числом пар полюсов статора

- Генераторы асинхронные двойной подачи с фазным ротором

- Синхронные генераторы с прямым приводом

Синхронные генераторы (безредукторные)

Ветряная электростанция, оснащенная синхронным генератором, является популярной системой производства энергии ветра.В этом случае генератор подключается к энергосистеме не напрямую, а опосредованно через силовой электронный преобразователь. В механической системе не используются шестерни - т.е. ротор генератора напрямую связан с ротором турбины. Отсутствие редуктора и относительно низкая скорость вращения ветроколеса, максимум до 40 об/мин, обусловливают необходимость применения генераторов специальных конструкций с очень большим числом полюсов, до 40 и более.Поскольку скорость ветроколеса изменяется в широких пределах, меняется и частота напряжения на шинах генератора. Эта частота даже при максимальной скорости ветроколеса не достигает значения 50Гц, что из-за связи генератора с энергосистемой через преобразователь электроэнергии не имеет значения

смысл с точки зрения этой системы.

Рис. Строительство ветропарка GE с синхронным генератором.Генератор построен из

6-метровые кольца с постоянными магнитами

, который вращается с низкой скоростью 8-20 об/мин. генерировать электроэнергию.

Синхронные генераторы не требуют шестерен и поэтому дешевле в эксплуатации (нет масла для охлаждения шестерен). Их недостатком является очень большой вес в несколько десятков тонн.

Рис. Схема работы турбины с синхронным генератором.

Генераторы асинхронные

Большинство ветропарков, установленных в энергосистемах, оснащены асинхронным генератором, синхронная частота вращения которого равна 750 и 1500 об/мин.Для того чтобы подогнать скорость вращения асинхронной машины к скорости ветроколеса, применяют механические передачи, обычно

больше, чем в 60 раз.

Довольно широкое применение асинхронных машин обусловлено простотой их

, управляемость и простота использования, а также низкие инвестиционные и эксплуатационные расходы. В ветровых электростанциях используются два типа асинхронных машин:

- сепараторы, работающие с постоянной скоростью вращения

- кольцевая, с возможностью работы с разными скоростями отжима, благодаря применению силовых преобразователей, управляющих током ротора.Асинхронные генераторы чаще всего строятся как машины с переключаемым числом пар полюсов. Известны также конструкции, содержащие два независимых генератора в одном

.

корпус. В обоих случаях принцип действия заключается в том, что при слабом ветре генератор работает с синхронной скоростью 750 об/мин, а при более сильном ветре генератор с синхронной скоростью 1500 об/мин. Асинхронные генераторы, применяемые в настоящее время в ветропарках, даже мощностью порядка МВт, представляют собой низковольтные машины с номинальным напряжением 690 В.Эти генераторы обычно подключаются к сетям среднего напряжения и поэтому стандартно оснащаются блочными трансформаторами, размещенными в контейнере на башне или в самой гондоле для агрегатов с более высокой номинальной мощностью.

Рис. Схемы работы турбин с асинхронными генераторами.

Асинхронный кольцевой генератор DFIG

Новейший тип ветроэлектростанции представляет собой электростанцию ​​с асинхронным генератором двойного питания с энергоэлектронным преобразователем, включенным в цепь ротора.Преобразователь позволяет передавать энергию в обоих направлениях, то есть к ротору машины и от него, что позволяет генератору работать выше и ниже синхронной скорости. При работе машины на скорости больше синхронной мощность от ротора поступает в сеть, а при работе машины на скорости ниже

синхронный, мощность поступает от статора к ротору (сети). Управляя током ротора (амплитудой и фазой), можно в значительной степени влиять на скольжение машины, а также на реактивную и активную мощность, вносимую ветровой электростанцией в энергосистему.Возможности регулирования, возможность изменения частоты вращения ротора генератора в широком диапазоне, позволяющая повысить выработку электроэнергии и качество энергии, подаваемой в сеть, по отношению к другим системам, означают, что указанная система в настоящее время вводится в эксплуатацию. . Оптимизация выходной мощности основана на быстрой адаптации к различным скоростям ветра, благодаря чему энергия, содержащаяся в ветре и

порыва ветра получаются более эффективно. Если бы использовалась только система управления углом тангажа, энергия взрыва была бы потеряна.В то же время быстродействующий регулятор преобразователя мощности генератора позволяет системе угла шага лопастей работать медленнее, благодаря чему снижаются возможные механические напряжения, в том числе нагрузки на лопасти и вал ротора. С другой стороны, при уменьшении скорости ветра используется энергия, запасенная в виде кинетической энергии вращения ротора электростанции (сглаживание колебаний подаваемой в сеть мощности).

Рис. Генератор DFIG

Дополнительные преимущества:

- реактивная мощность может регулироваться без конденсаторной батареи,

- низкий уровень шума,

- уменьшение износа шестерен, лопастей и револьверной головки,

- улучшение качества электроэнергии, вводимой в энергосистему,

- активное подавление колебаний мощности и напряжения, в том числе гармоник тока и напряжения.

.

Электроника | Ветрогенераторы

Каждое механическое устройство должно иметь управление. Без него даже самый лучший продукт будет просто горой бесполезных деталей. В случае ветряных электростанций основным контроллером является контроллер. Основной задачей контроллера является преобразование переменного тока, вырабатываемого генератором, в постоянный ток. Эту функцию выполняет выпрямительный мост. Кроме того, контроллер предназначен для предотвращения чрезмерного раскручивания турбины.Ветродвигатель не может развивать сколь угодно большую скорость, потому что, во-первых, будет шуметь, а во-вторых, центробежные силы могут разорвать лопасти. Как правило, самый простой способ ограничить скорость вращения турбины — это подать нагрузку на генератор. Контроллер включает последующие резисторы после быстрого. Этот тип контроллера обычно называют регулятором. Более продвинутые контроллеры могут отображать текущие параметры работы генератора, такие как зарядный ток, напряжение, вращение и т. д. Наиболее профессиональные контроллеры имеют ряд дополнительных датчиков.Они могут считывать, например, параметры рабочей температуры генератора, рабочей температуры контроллера, скорости и направления ветра. Кроме того, они могут быть оснащены системами управления генератором. Они служат для вращения генератора вокруг оси мачты и, в крайнем случае, для механической остановки турбины с помощью гидравлического тормоза. Контроллеры также иногда оснащены функциями связи, которые позволяют дистанционно считывать рабочие параметры ветряной турбины или даже осуществлять дистанционное управление (обычно отключение).Некоторые контроллеры предназначены для работы с освещением и могут переключать приемники (обычно 12 или 24 В постоянного тока). Управление временем и/или сумеречным датчиком и уровнем заряда батареи позволяет в широких пределах контролировать работу приемников. Большинство контроллеров стандартно поставляются с функциями поддержки как ветряных электростанций, так и солнечных батарей в гибридных системах.

Рекомендуемые сечения электрических проводов, соединяющих генератор с контроллером (инвертором),
для больших расстояний следует использовать более толстые провода

Параметр 300 Вт 500 Вт 1кВт 2кВт 3кВт 5кВт 10кВт 20кВт
Длина (м) 20 50
Сечение кабеля (мм 2 ) 2,5 4 4 6 8

Преобразователи

— еще одно устройство, используемое для работы с ветряной электростанцией.Они предназначены для преобразования тока от регулятора с переменной характеристикой в ​​такой, который будет полезен конечным потребителям. Преобразователи обычно бывают двух типов. Для островных работ используют так называемые автономные (инверторы) и для работы в сети, т.н. сетевые (инверторы). Инверторы всегда должны работать с батареями, потому что батареи, с одной стороны, являются стабилизатором напряжения, а с другой стороны, накопителем энергии, доступным даже тогда, когда ветряная турбина не производит электричество. На практике большинство профессиональных инверторов оснащены переключателями источника питания.Это означает, что даже когда ток батареи иссякнет, питание будет поддерживаться от другого источника, если доступен только один. Чаще всего вторым (резервным) источником является электрическая сеть, иногда установка сжигания. Инверторы, с другой стороны, используются для синхронизации электроэнергии, вырабатываемой ветровой электростанцией, с электроэнергией в энергосистеме. Они не требуют взаимодействия с батареями, но должны соответствовать другим условиям, обеспечивающим безопасную работу с электросетью.

Схема комплектации ветропарка, не подключенного к электросети (т.н.вне сети)
с использованием контроллера
и инвертора

Примеры технических характеристик наиболее популярных автономных преобразователей представлены в таблице ниже.

90 136 <3% 90 136 230 +/- 2% 90 136 50 +/- 0.5% 90 136 0,8 90 136 0-40°С, 95%
Параметр 1 кВт 2 кВт 3 кВт 5 кВт 10 кВт 20 кВт
выходной сигнал реальная синусоида
Волновое искажение (THD)
выходное напряжение В (AC)
частота (Гц)
мгновенная мощность + 20% от номинальной 5 секунд
мгновенная мощность + 50% от номинальной 10 циклов
коэффициент мощности
волновой коэффициент 3:01
Напряжение постоянного тока 48 120 240 240 240 360
Эффективность при полной нагрузке (%) > 65 > 80 > 80 > 86 > 86 > 86
уровень шума (дБ) 50 55 55 60 60 60
Вентилятор охлаждения Да
тепловая защита от перегрева Да
Защита по току и напряжению Да
защита от обратной полярности Да
защита от перегрузки Да
Цвет сигнальных ламп нормальная работа - зеленый, слишком низкое напряжение - мигает,
перегрузка - красный, сбой - красный
тревога тревога раз в 4 сек.- питание отключено, тревога 1 раз в 1 сек. - батарея почти разряжена,
непрерывно - батарея разряжена или сбой
Диапазон температуры и влажности

Схема конфигурации ветряной электростанции, подключенной к электросети (так называемая сетевая)

Внимание! Все описанные модели ветрогенераторов технически могут быть подключены напрямую к внешней высоковольтной сети.Однако перед подключением необходимо тщательно проверить текущий правовой статус, связанный с этим, и получить соответствующие разрешения.
Другая группа контроллеров — это устройства, предназначенные для питания выбранных приемников. Основным представителем этой группы являются контроллеры отопителей. Как следует из названия, они используются для питания нагревателей. Нагреватель как простой приемник энергии не требует стабильного режима питания. Просто, если подается больше энергии, нагреватель будет больше греть, а когда я получаю энергию, он будет греть меньше.Так что могут возникнуть сомнения, для чего вообще нужен драйвер. Это необходимо, потому что нагреватель является сопротивлением для генератора, и когда дует ветер, сопротивление слишком велико, чтобы электростанция могла двигаться. Это похоже на то, как автомобиль начинает движение. Прежде чем сцепление будет отпущено, необходимо кратковременное увеличение оборотов, потому что мощность при низких оборотах слишком мала для движения. Аналогично с ветряной электростанцией, только здесь мы начинаем с нуля, а двигатель автомобиля обычно даже 700 об/мин спокойно.Контроллер отопителя подбирает нагрузку турбины генератора с подогревателями так, чтобы она свободно перемещалась и была нагружена полной мощностью при номинальных оборотах. Таким образом, 100% энергии передается на обогрев. Могут быть и другие специализированные драйверы. Например, контроллеры насосов, если электростанция должна питать водяной насос, регуляторы скорости, если электростанция должна работать в заданном фиксированном диапазоне скоростей, и другие, в зависимости от предполагаемого использования.

.

Контроллер нагрузки маломощного ветра

Связанный

Редакторы Региональная интеграция электроэнергетики

Региональная интеграция электроэнергетики

Книга посвящена анализу экономических предпосылок региональной, особенно международной, электросетевой интеграции и представлению ее преимуществ.

Книга посвящена анализу экономических предпосылок региональной, особенно международной, электросетевой интеграции и представлению ее преимуществ.

Магистр Александр Кузьминский, M.Sc. Мачей Руп, инж. Анна Колтун, Пшемыслав Ангельчик, MSc Энергия ветра - один из основных видов возобновляемой энергетики в разрезе статистических данных за 2013-2017 годы и требований к месту инвестирования

Энергия ветра - один из основных видов возобновляемой энергетики в разрезе статистических данных за 2013-2017 годы и требований к месту инвестирования

Растущий уровень развития общества и сопровождающее его маловероятное развитие отдельных сфер жизни связаны со строго определенными последствиями, которые, несомненно, следует включать...

Растущий уровень развития общества и сопровождающее его невероятное развитие отдельных сфер жизни связаны со строго определенными последствиями, к которым, несомненно, относится рост потребности в энергии.

Редакторы Новости 100 процентов целых 5 стран ЕС хотят цели ВИЭ

100 процентов целых 5 стран ЕС хотят цели ВИЭ

По данным портала gramwzielone.pl, 5 стран Европейского Союза выступают за введение цели ВИЭ в электроэнергетике, отоплении и транспорте к 2050 году.Интересно, что некоторые из этих стран находятся на уровне ...

По данным портала gramwzielone.pl, 5 стран Европейского Союза выступают за введение цели ВИЭ в электроэнергетике, отоплении и транспорте к 2050 году. Интересно, что некоторые из этих стран так далеки от достижения своих целей по доле возобновляемой энергии в своих национальных энергобалансах к 2020 году.

Редакторы Новости Сколько женщин работает в ВИЭ?

Сколько женщин работает в ВИЭ?

Как сообщает портал gramwzielone.pl организация IRENA проверила, сколько женщин работает в секторе возобновляемых источников энергии.

По сообщению портала gramwzielone.pl, организация IRENA проверила, сколько женщин работает в секторе возобновляемых источников энергии.

Редакторы Новости PWEA критикует поправку к Закону о ВИЭ

PWEA критикует поправку к Закону о ВИЭ

По мнению PWEA, проект поправок к закону о возобновляемых источниках энергии лишь внешне дает надежду на улучшение положения ветроэнергетики в Польше.Почему? Потому что фактическое увеличение мощности после этого года ...

По мнению PWEA, проект поправок к закону о возобновляемых источниках энергии лишь внешне дает надежду на улучшение положения ветроэнергетики в Польше. Почему? Потому что фактический прирост мощностей после аукциона в этом году может быть нулевым, несмотря на запланированное законтрактование 2,5 тысячи. МВт от ветра. Ситуация с уже действующими установками также может резко ухудшиться.

Редакторы Новости Фотогальваника в Германии

Фотогальваника в Германии

Как сообщает портал gramwzielone.pl, немецкий фотоэлектрический рынок растет все больше и больше. В прошлом году было построено много фотоэлектрических электростанций, а в 2019 году может быть построено еще больше.

По данным портала gramwzielone.pl, немецкий рынок фотогальванических элементов растет все больше и больше. В прошлом году было построено много фотоэлектрических электростанций, а в 2019 году может быть построено еще больше.

доктор инж. Зигмунт Марцинковски Измерение гармоник в энергосистемах.

Измерение гармоник в энергосистемах.

Знание стандартов на методы измерения и конструкции измерительных приборов важно для производителей аппаратуры. Но не только для них. Каждое измерительное устройство должно ссылаться на соответствующий ...

в отчете об измерениях.

Знание стандартов на методы измерения и конструкции измерительных приборов важно для производителей аппаратуры. Но не только для них. Каждое лицо, выполняющее измерения, должно ссылаться на соответствующие акты в отчете об измерениях.Знание нормативов является основой для правильной интерпретации результатов измерений и формирования выводов. Мы сейчас живем во время динамичных изменений - это касается и нормативных актов. Тот, кто несколько лет назад подробно изучал важные для него документы, уже не может быть уверен...

доктор инж. Тадеуш Платек, MSc. Томаш Бернацик, д-р инж. Анджей Баранецкий Гибридный фильтр как компенсатор негативного влияния нелинейных нагрузок большой мощности на питающую сеть

Гибридный фильтр как компенсатор негативного влияния нелинейных нагрузок большой мощности на питающую сеть

Растущее количество нелинейных приемников создает все больше угроз в электрических сетях и установках (потери энергии, аварии).Снижение уровня помех, вводимых в сеть ... 9000 8

Растущее количество нелинейных приемников создает все больше угроз в электрических сетях и установках (потери энергии, аварии). Снижение уровня вносимых в сеть электроснабжения помех может быть достигнуто, в том числе, за счет с использованием активных фильтров, а при большой мощности - гибридных фильтров. В статье представлены результаты компьютерного моделирования, иллюстрирующие работу гибридного фильтра.

МагистрМарта Бонткевич-Пантула, д-р хаб. Антони Клейн Оценка качества электроэнергии в офисных зданиях

Оценка качества электроэнергии в офисных зданиях

Качество электроэнергии становится все более серьезной проблемой при эксплуатации электрических сетей и устройств, в частности в распределительных сетях и приемных установках...

Качество электроэнергии становится все более серьезной проблемой при эксплуатации электрических сетей и устройств, в частности в распределительных сетях и приемных установках.Причины очевидны: постоянно растущее количество приемников с нелинейными нагрузочными характеристиками, с одной стороны, и, с другой стороны, все возрастающие требования к качеству электроэнергии отдельных групп приемников.

проф. дополнительный доктор хаб. англ. Ежи Р. Шимански Применение фильтров ЭМС в ИТ-сетях, питающих приводы с преобразователями частоты напряжения

Применение фильтров ЭМС в ИТ-сетях, питающих приводы с преобразователями частоты напряжения

Приводы с преобразователями частоты, питающимися от сетей типа IT, вызывают высокочастотные токи утечки на землю вблизи привода.Эти токи протекают через замыкание на землю ... 9000 8

Приводы с преобразователями частоты, питающимися от сетей типа IT, вызывают высокочастотные токи утечки на землю вблизи привода. Эти токи протекают через паразитные емкости земли и искажают фазные напряжения питания. Негативное воздействие токов утечки увеличивается в приводах большей мощности с длинными кабелями двигателя. Эффективным методом минимизации побочных эффектов протекания токов утечки на землю является использование емкостных...

доктор инж. Анджей Фирлит Теории мощности в цепях переменного тока

Теории мощности в цепях переменного тока

Теория мощности электрических цепей (под термином «теория мощности» здесь понимается состояние знаний об энергетических свойствах электрических цепей. Понимаемая таким образом теория мощности есть коллективный эффект интеллектуальной работы...

Теория мощности электрических цепей (термин «теория мощности» здесь обозначает современное состояние в области энергетических свойств электрических цепей.Понимаемая таким образом теория мощности является коллективным результатом интеллектуальной работы тех, кто способствует объяснению энергетических свойств электрических цепей [13, 18]) в ее нынешнем виде и является результатом исследований нескольких поколений ученых. ученых и инженеров-электриков. Этот термин часто используется в таких фразах, как теория власти Фризе, теория p-q или теория ...

.

проф. дополнительный доктор хаб. англ. Владислав Бжозовский Перспективы развития атомной энергетики в Польше

Перспективы развития атомной энергетики в Польше

После периода спада, вызванного чернобыльской аварией на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года, мы сейчас наблюдаем ренессанс и бурное развитие атомной энергетики в мире; предсказано [1], что в грядущем...

После периода спада, вызванного чернобыльской аварией на Чернобыльской АЭС 26 апреля 1986 года, мы сейчас наблюдаем ренессанс и бурное развитие атомной энергетики в мире; прогнозируется [1], что в ближайшие годы произойдет лавинообразное увеличение заказов на строительство АЭС. Движущей силой этого развития является страх перед парниковым эффектом, стремительным ростом цен на нефть и газ, истощением запасов угля и необходимостью диверсификации источников энергии перед лицом угрозы энергетической безопасности...

Магистр Мариуш Зелински Гармонические искажения в сетях электроснабжения

Гармонические искажения в сетях электроснабжения

Достижения в области электроники и энергетики влияют на вывод на рынок все большего количества нелинейных приемников энергии. Являются причиной гармонических искажений в токе...

Достижения в области электроники и энергетики влияют на вывод на рынок все большего количества нелинейных приемников энергии.Они являются причиной гармонических искажений тока питания и искажений питающего напряжения (гармоники напряжения). Примерами простейших нелинейных приемников являются импульсные источники питания, инверторы и приемники, использующие электрические разряды в газе, например газоразрядные лампы или дуговые сварочные аппараты.

Магистр Кароль Кучински, мгр Себастьян Хойнацки, магн инж. Мацей Мончиньски Энергоэффективность центра обработки данных (Часть 1.)

Энергоэффективность центра обработки данных (часть 1)

Ведение бизнеса теперь требует снижения затрат и внедрения технических инноваций на постоянной основе для поддержания конкурентоспособности. При этом оказание новых услуг означает...

Ведение бизнеса теперь требует снижения затрат и внедрения технических инноваций на постоянной основе для поддержания конкурентоспособности. В то же время внедрение новых услуг часто означает более высокие затраты, так как требует приобретения ИТ-оборудования, а также его обслуживания и электроснабжения.

Магистр Кароль Кучиньски Компенсация реактивной мощности в сетях низкого напряжения

Компенсация реактивной мощности в сетях низкого напряжения

Большинство потребителей электроэнергии получают активную и реактивную энергию из электрической сети. Активная энергия превращается в полезную работу и, чаще всего, в тепловые потери. Реактивная энергия ... 9000 8

Большинство потребителей электроэнергии получают активную и реактивную энергию из электрической сети.Активная энергия превращается в полезную работу и, чаще всего, в тепловые потери. Реактивная же энергия определяет работу многих электроприемников, хотя и не совершает работы [1].

Магистр Юлиан Виатр, молодой брокер, инженер Эдуард Скепко Влияние качества электроэнергии, подаваемой на электрооборудование, которое должно функционировать при пожаре, на условия эвакуации (часть 2)

Влияние качества электроэнергии, подаваемой на электрооборудование, которое должно функционировать при пожаре, на условия эвакуации (ч.)

Одним из параметров, используемых для оценки качества электроэнергии, является надежность электроснабжения, определяющая вероятность отключения электроэнергии. Потому что в силовых сетях... 9000 8

Одним из параметров, используемых для оценки качества электроэнергии, является надежность электроснабжения, определяющая вероятность отключения электроэнергии. В связи с авариями в электрических сетях, вызванными различными техническими причинами или воздействием условий внешней среды, вводится классификация приемников по последствиям, которые могут быть вызваны отключением электроэнергии.

проф. доктор хаб. англ. Збигнев Ганзелка, д-р инж. Кшиштоф Пёнтек, M.Sc. Кшиштоф Хмеловец Условия работы конденсаторной батареи и пожароопасность

Условия работы конденсаторной батареи и пожароопасность

С технической точки зрения конденсаторы являются простейшим средством компенсации реактивной мощности, фильтрации гармоник и стабилизации напряжения. У них много существенных преимуществ, т.е. небольшая собственная...

С технической точки зрения конденсаторы являются простейшим средством компенсации реактивной мощности, фильтрации гармоник и стабилизации напряжения.Они обладают многими существенными преимуществами, т. е. малым потреблением активной мощности (малыми потерями), характеризуются длительным сроком службы (при соблюдении условий эксплуатации), простотой монтажа, отсутствием необходимости обслуживания, значительными возможностями расширения и т. д. Однако их применение требует рассмотрение ряда рисков, которые могут уменьшить или снизить даже полностью...

доктор инж. Эльжбета Неведзял, д-р инж. Рышард Неведзя Потери электроэнергии в национальной энергосистеме

Потери электроэнергии в национальной энергосистеме

Повышение энергоэффективности – это одна из основных задач энергетической политики в Европейском Союзе.Мероприятия по снижению спроса на энергию, т. е. рационализация ее потребления в промышленности, ... 9000 8

Повышение энергоэффективности – это одна из основных задач энергетической политики в Европейском Союзе. Действия, направленные на снижение спроса на энергию, т.е. рационализацию ее потребления в промышленности, сфере услуг и домашнем хозяйстве, должны позволить Польше выполнить свои обязательства, добиться экономии энергоресурсов и минимизации затрат, а также поддерживать окружающую среду на необходимом уровне.

Магистр Кароль Кучиньски Качество электроэнергии - отдельные вопросы идентификации параметров

Качество электроэнергии - отдельные вопросы идентификации параметров

Качество электроэнергии имеет множество различных значений, в том числе в зависимости от того, кто пытается его определить: поставщик энергии, потребитель или производитель оборудования. С учетом того...

Качество электроэнергии имеет множество различных значений, в том числе в зависимости от того, кто пытается его определить: поставщик энергии, потребитель или производитель оборудования.Принимая во внимание тот факт, что потребитель (конечный получатель) испытывает в основном последствия неудовлетворительного качества энергии, его понимание этого понятия отражено в следующем определении: «качество энергии выражается колебаниями напряжения или тока либо отклонением частоты от ее номинального значения. , которые приводят к повреждению или ...

доктор инж. Кароль Беднарек Качество, надежность и правильное проектирование системы электроснабжения и безопасность электрических устройств

Качество, надежность и правильное проектирование системы электроснабжения и безопасность электрических устройств

Во всех областях человеческой деятельности, как в частной жизни, так и в профессиональной деятельности (промышленность, вся сфера обслуживания, наука, управление и т.п.), различные типы ...

обычно используются

Во всех сферах человеческой деятельности, как в частной жизни, так и в профессиональной деятельности (промышленность, вся сфера обслуживания, наука, управление и т. д.), повсеместно используются различные виды электротехнического и электронного оборудования. Функционирование электротехнических устройств (как элементов цепи питания, так и элементов потребительской цепи) связано с вопросами безопасности, а значит, с возможностью возникновения пожара или поражения электрическим током [1–9].Все работающие электроприборы выставляются...

доктор инж. Томаш Баконь, MSc. Анна Кржеминска Модернизация ветряной энергетики

Модернизация ветряной энергетики

Как и во всех отраслях промышленности, в ветроэнергетике происходит постоянный технический прогресс, в результате чего на рынке появляются все более новые и технологичные конструкции...

Как и во всех отраслях промышленности, так и в ветроэнергетике происходит постоянный технический прогресс, в результате чего на рынке появляются более новые и технологичные конструкции ветроустановок.Новые устройства имеют более высокую номинальную мощность, более высокий КПД, меньшие эксплуатационные расходы и в большей степени отвечают требованиям, предъявляемым к традиционным источникам энергии в части подключения к электрической сети [2]. Замена старых устройств на новые ... 9000 8

доктор инж. Казимеж Херлендер Использование возобновляемых источников энергии для обеспечения электроснабжения зданий

Использование возобновляемых источников энергии для обеспечения электроснабжения зданий

Одной из приоритетных задач, связанных с увеличением установки систем с возобновляемыми источниками энергии, является рациональное использование энергии от этих источников.Относительно стабильный и предсказуемый...

Одной из приоритетных задач, связанных с увеличением установки систем с возобновляемыми источниками энергии, является рациональное использование энергии от этих источников. Системы, использующие биомассу, биогаз, геотермальные и даже малые гидроэлектростанции, относительно стабильны и предсказуемы. Гораздо сложнее проектировать эффективные системы распределенной генерации на основе ветрогенераторов и фотоэлектрических систем.

доктор хаб.Антони Клейн, M.Sc. Марта Бонткевич-Пантула Качество электроэнергии в сетях общего пользования

Качество электроэнергии в сетях общего пользования

В последние годы все большее внимание уделяется вопросу качества электроэнергии. Это вызвано, с одной стороны, увеличением количества приемников, требующих качества электроэнергии при соответствующем ...

В последние годы все большее внимание уделяется вопросу качества электроэнергии.Это вызвано, с одной стороны, увеличением количества приемников, требующих качества электроэнергии на соответствующем уровне, а, с другой стороны, постоянно растущим числом приемников с нелинейными нагрузочными характеристиками, потребляющими искаженный ток при синусоидальное напряжение питания.

доктор инж. Славомир Белецкий Начисления за потребление реактивной мощности - правильно ли они?

Начисления за потребление реактивной мощности - правильно ли они?

Явления, связанные с потоками реактивной мощности, характерны для систем переменного тока.Реактивная мощность не преобразуется в полезную работу. В общем случае реактивная мощность появляется при токе...

Явления, связанные с потоками реактивной мощности, характерны для систем переменного тока. Реактивная мощность не преобразуется в полезную работу. Как правило, реактивная мощность возникает, когда ток или напряжение становятся больше, чем необходимо для передачи части энергии. Реактивная мощность также отождествляется с колебаниями между источником и приемником энергии.

Новейшие продукты и технологии

БРЭДИ Польша Простая печать и нанесение этикеток на силовые кабели в полевых условиях (пример из практики)

Простая печать и нанесение этикеток на силовые кабели в полевых условиях (пример из практики)

Крупному коммунальному оператору требовались надежные идентификационные этикетки и принтеры, чтобы технические специалисты могли быстро идентифицировать и маркировать любой кабель в полевых условиях.

Крупному коммунальному оператору требовались надежные идентификационные этикетки и принтеры, чтобы технические специалисты могли быстро идентифицировать и маркировать любой кабель в полевых условиях.

СР Тех измеритель радиации 5G

измеритель радиации 5G

Что такое 5G? Каковы преимущества и риски этой новой, весьма спорной технологии? Оказывают ли эти типы сетей негативное влияние на наше здоровье? Что такое излучение 5G и есть ли...

Что такое 5G? Каковы преимущества и риски этой новой, весьма спорной технологии? Оказывают ли эти типы сетей негативное влияние на наше здоровье? Что такое излучение 5G и существует ли проверенный измеритель радиации 5G? Мы постараемся ответить на эти вопросы здесь.

Михал Пшибыльский, инженер технической поддержки EVER Sp. z o.o., ЭВЕР Сп. о.о. Эксперт советует: Критерии выбора ИБП

Эксперт советует: Критерии выбора ИБП

В наше время с вездесущей электроникой очень важно защитить себя от внезапных и неконтролируемых отключений электроэнергии, которые могут парализовать нашу повседневную жизнь...

В наше время, при повсеместном распространении электроники, очень важно защитить себя от внезапных и неконтролируемых отключений электроэнергии, которые могут парализовать нашу повседневную жизнь, и их последствий в виде повреждения нашего электронного оборудования. Наиболее рекомендуемым способом обеспечения правильного питания чувствительных устройств является использование систем бесперебойного питания UPS.

Как увеличить мощность радиаторов? Есть два пути

Как увеличить мощность радиаторов? Есть два пути

Когда у нас есть легко управляемый источник тепла с большим диапазоном доступной тепловой мощности, такой как электрический, жидкотопливный или газовый котел, ответ на вопрос прост: его нужно увеличить...

Когда у нас есть легко управляемый источник тепла с большим диапазоном доступной тепловой мощности, такой как электрический, жидкотопливный или газовый котел, ответ на вопрос прост: увеличить температуру теплоносителя.

merXu Услуги для вашего бизнеса

Услуги для вашего бизнеса

Привлекайте больше клиентов с новой категорией: Услуги!

Привлекайте больше клиентов с новой категорией: Услуги!

П.Х. АЛЬФА ЭЛЕКТРО СП. З О.О. Скрытые или накладные аксессуары? Откройте для себя лучшие решения от SCHNEIDER ELECTRIC!

Скрытые или накладные аксессуары? Откройте для себя лучшие решения от SCHNEIDER ELECTRIC!

Седна Дизайн и элементы Премьера серии аксессуаров для электроустановок Sedna Design & Elements представляет новый уровень качества продукции. В дополнение к потрясающей эстетике и широкому выбору доступных отделок, ...

Седна Дизайн и элементы Премьера серии аксессуаров для электроустановок Sedna Design & Elements представляет новый уровень качества продукции.Помимо потрясающей эстетики и широкого выбора доступных вариантов отделки, он предлагает инновационные решения, которые привнесут уют в любой интерьер. Рамы, доступные в вариантах от одного до пяти, с возможностью как горизонтальной, так и вертикальной установки, делают возможности комбинирования безграничными!

КОМЭКС С.А. Интеллектуальная система контроля батареи COVER PBAT

Интеллектуальная система контроля батареи COVER PBAT

Самой большой проблемой при эксплуатации аккумуляторных батарей является обеспечение их полной готовности и надежности.Для этого необходимы периодические стресс-тесты...

Самой большой проблемой при эксплуатации аккумуляторных батарей является обеспечение их полной готовности и надежности. Для этого требуются периодические нагрузочные испытания такой системы и трудоемкое обслуживание, связанное с измерениями отдельных компонентов. В случае системы, состоящей из большого количества аккумуляторов, техническое обслуживание является трудоемким, дорогостоящим и, в то же время, может мешать нормальной работе системы.Более того, даже правильно выполненный...

БРЭДИ Польша Теперь любой может автоматизировать идентификацию кабеля. Посмотрите видео на польском языке.

Теперь любой может автоматизировать идентификацию кабеля. Посмотрите видео на польском языке.

Решения Brady для автоматической идентификации кабелей позволяют наносить самоклеящиеся этикетки или этикетки с флажками, экономя до 10 секунд времени на каждом кабеле. Узнайте больше из коротких видеороликов...

Решения Brady для автоматической идентификации кабелей позволяют наносить самоклеящиеся этикетки или этикетки с флажками, экономя до 10 секунд времени на каждом кабеле. Узнайте больше из коротких видеороликов о том, как оптимизировать свои процессы.

Михал Пшибыльский - EVER Sp. о.о. Дополнительные функции ИБП

Дополнительные функции ИБП

Системы бесперебойного питания (ИБП) во многих ситуациях являются важными элементами системы электроснабжения, позволяющими добиться надлежащего функционирования защищаемых приемников.Очень важный элемент в ...

Системы бесперебойного питания (ИБП) во многих ситуациях являются важными элементами системы электроснабжения, позволяющими добиться надлежащего функционирования защищаемых приемников. Очень важным элементом в его работе является обеспечение непрерывности и правильных параметров электроснабжения, т.е. обеспечение энергией надлежащего качества. Помимо основной задачи, которая заключается в поддержании электроснабжения при перебоях в электроснабжении и постоянном улучшении качества электроэнергии и фильтрации...

Finder Polska Sp. о.о. Контроллеры ПЛК заменили реле в установке?

Контроллеры ПЛК заменили реле в установке?

До конца 1960-х годов все системы управления были реализованы на реле. Однако в 1970-х годах появились новые устройства, называемые ПЛК. Благодаря драйверам удалось...

До конца 1960-х годов все системы управления были реализованы на реле.Однако в 1970-х годах появились новые устройства, называемые ПЛК. Благодаря контроллерам удалось значительно уменьшить площадь, занимаемую шкафами управления. ПЛК, которые сегодня занимают на монтажных рейках всего несколько десятков миллиметров в ширину, заменили огромные шкафы с реле. Значит, сегодня реле потеряли смысл существования? Реле еще нужны?

Finder Polska Sp. о.о. Yesly - комфорт управления в зданиях

Yesly - комфорт управления в зданиях

В настоящее время невозможно убежать от автоматизации зданий.Нравится вам это или нет, но это будет в наших домах. Поисковик, отвечающий ожиданиям людей, строящих новые дома или модернизирующих ...

В настоящее время невозможно убежать от автоматизации зданий. Нравится вам это или нет, но это будет в наших домах. Finder, отвечающий ожиданиям людей, которые строят новые дома или модернизируют старые, представляет систему Yesly, то есть невидимые приводы, которые обеспечат автоматизацию определенных устройств в наших домах.

АСТАТ Сп. о.о. Как повысить надежность электроустановки?

Как повысить надежность электроустановки?

Тестирование батарей в основном состоит из поиска симптомов, указывающих на их ускоренное старение, с целью определения степени их износа и, следовательно, эффективности. Однако такой контроль...

Тестирование батарей в основном состоит из поиска симптомов, указывающих на их ускоренное старение, с целью определения степени их износа и, следовательно, эффективности.Однако такой контроль не так прост, как кажется. Наше тело будет прекрасной аналогией в этом случае. При тестировании производительности вашего тела нет особого смысла искать только тромбы в артериях (аналогично коррозии в элементах батареи). Также желательно проверить, соответствует ли содержание кислорода в крови...

Finder Polska Sp. о.о. Решения для поиска KNX

Решения для поиска KNX

KNX — это международный стандарт, который позволяет подключать компоненты многих производителей и создавать высокоинтегрированную систему автоматизации здания.Предложение Finder в области этих решений постоянно ...

KNX — это международный стандарт, который позволяет подключать компоненты многих производителей и создавать высокоинтегрированную систему автоматизации здания. Предложение Finder в области этих решений постоянно расширяется, поэтому мы хотели бы представить наши последние продукты. Благодаря многолетнему опыту производства блоков питания, датчиков движения, диммеров и исполнительных реле, мы можем предложить устройства с высокой надежностью.

Ф&Ф Пабьянице MeternetPRO - система удаленного считывания, регистрации данных, контроля и оповещения

MeternetPRO - система удаленного считывания, регистрации данных, контроля и оповещения

В последнее время много говорилось о повышении энергоэффективности и использовании возобновляемых источников энергии в контексте сокращения выбросов парниковых газов и повышения стоимости энергии. В высококонкурентной корпоративной среде ... 9000 8

В последнее время много говорилось о повышении энергоэффективности и использовании возобновляемых источников энергии в контексте сокращения выбросов парниковых газов и повышения стоимости энергии.В высококонкурентной среде предприятия проявляют большую решимость к изменениям, ведущим к оптимизации затрат, то есть к сохранению конкурентного преимущества, вытекающего, например, из принятой стратегии преимущества по издержкам.

КАК ЭНЕРГИЯ Новый бренд в фотоэлектрической отрасли

Новый бренд в фотоэлектрической отрасли

Внутренняя отделка и фотогальваника — это сочетание было выбрано компанией RUCKZUCK, которая создала бренд AS ENERGY и амбициозно входит в фотоэлектрическую отрасль.Детали обсуждает председатель правления Анна Гурецкая.

Внутренняя отделка и фотогальваника — это сочетание было выбрано компанией RUCKZUCK, которая создала бренд AS ENERGY и амбициозно входит в фотоэлектрическую отрасль. Детали обсуждает председатель правления Анна Гурецкая.

ВАГО ЭЛЬВАГ Как начать приключение с клеммными колодками в распределительном устройстве здания?

Как начать приключение с клеммными колодками в распределительном устройстве здания?

Электроустановки в жилых домах в последнее время стали намного сложнее, чем десяток или даже несколько лет назад.Сегодня мы используем больше приборов, работающих от электричества, ...

Электроустановки в жилых домах в последнее время стали намного сложнее, чем десяток или даже несколько лет назад. Сегодня мы используем больше устройств, работающих от электричества, и часто в жилых домах мы также имеем дело с более или менее совершенными системами автоматизации.

ВАГО ЭЛЬВАГ Как правильно выбрать способ открывания зажима?

Как правильно выбрать способ открывания зажима?

Возможны три варианта открывания зажимов в пружинных клеммных колодках: с монтажным отверстием, с помощью кнопки и рычага.Недавно мы представили рычажные муфты, доступные только в семействе ...

Возможны три варианта открывания зажимов в пружинных клеммных колодках: с монтажным отверстием, с помощью кнопки и рычага. Недавно мы представили рычажные муфты, эксклюзивные для семейства WAGO TOPJOB® S. На этот раз мы подробно обсудим два других варианта: кнопку и монтажное отверстие.

ВАГО ЭЛЬВАГ Самая интуитивная установка кабелей на рельс

Самая интуитивная установка кабелей на рельс

Сегодня ленточные клеммные колодки являются важным компонентом каждого современного распределительного устройства.Среди доступных на рынке решений особое внимание уделяется тем продуктам, которые, гарантируя безопасное соединение, сокращают ...

Сегодня ленточные клеммные колодки являются важным компонентом каждого современного распределительного устройства. Среди доступных на рынке решений особое внимание уделяется тем продуктам, которые, гарантируя безопасное соединение, сокращают время сборки и делают ее более интуитивно понятной. Клеммы TOPJOB® S с рычажным монтажом на рейку отвечают всем этим требованиям.

ВАГО ЭЛЬВАГ Подключение всех типов кабелей без инструментов - в одну линию

Подключение всех типов кабелей без инструментов - в одну линию

Благодаря передовой технологии соединения всех типов проводников от 0,2 до 4 мм2 в тонком корпусе мы можем объединить все преимущества муфт серии 221: универсальное соединение без инструментов...

Благодаря новаторской технологии соединения всех типов кабелей от 0,2 до 4 мм2 в узком корпусе, мы можем объединить все преимущества муфт серии 221: универсальное, безинструментальное соединение кабеля, открывая клеммы с помощью рычага и Безопасность соединения контролируется прозрачным корпусом.

оранжевый.pl Волокно дома? Посмотрим, сможешь ли ты это получить

Волокно дома? Посмотрим, сможешь ли ты это получить

Текущий интернет-провайдер не оправдал ваших ожиданий? Сделайте ставку на оптическое волокно, которое обеспечит вам стабильный и быстрый доступ к сети.С его помощью можно за несколько секунд передавать файлы и смотреть любимые...

Текущий интернет-провайдер не оправдал ваших ожиданий? Сделайте ставку на оптическое волокно, которое обеспечит вам стабильный и быстрый доступ к сети. С его помощью вы сможете передавать файлы за несколько секунд и смотреть любимый фильм без перерыва. Проверьте карту покрытия оптоволокна от Orange и начните пользоваться надежным интернетом!

Брикоман Электрический обогреватель – какой выбрать для дома?

Электрический обогреватель – какой выбрать для дома?

Центральное отопление в наших широтах необходимо в каждой квартире, доме, помещении и общественном здании.Обеспечивает тепловой комфорт в осенне-зимний период. № ...

Центральное отопление в наших широтах необходимо в каждой квартире, доме, помещении и общественном здании. Обеспечивает тепловой комфорт в осенне-зимний период. Он не только нагревает, но и позволяет поддерживать нужную температуру на постоянном уровне. Предстоящий отопительный сезон всегда вызывает повышенный интерес к теме радиаторов. Какие из них лучше всего отражают тепло? Какой тип будет работать в многоквартирном доме, а какой в ​​частном доме?

сенетический.пл На что обратить внимание при выборе солнечных батарей для дома?

На что обратить внимание при выборе солнечных батарей для дома?

Подбор фотоэлектрических панелей – довольно сложная задача, тем более что в этой отрасли тоже много непроверенной информации или аргументов чисто маркетингового значения. Тем временем три...

Подбор фотоэлектрических панелей – довольно сложная задача, тем более что в этой отрасли тоже много непроверенной информации или аргументов чисто маркетингового значения.Между тем, три основные части информации должны помочь вам, по крайней мере, отклонить наименее привлекательные предложения.

APA Group - www.apagroup.pl/nazca - победитель конкурса "Teraz Polska", APA Sp. о.о. 9 проблем, на которые стоит обратить внимание при внедрении системы BMS

9 проблем, на которые стоит обратить внимание при внедрении системы BMS

Система BMS значительно улучшает функционирование здания и влияет на комфорт людей, которые ею пользуются. Однако правильное внедрение системы требует знаний и опыта.Иногда вводится уже в...

Система BMS значительно улучшает функционирование здания и влияет на комфорт людей, которые ею пользуются. Однако правильное внедрение системы требует знаний и опыта. Иногда он внедряется в готовый объект, имеющий свою специфику и ограничения. Это вызывает ненужные недоразумения по линии инвестор-интегратор. В этой статье мы постараемся перечислить наиболее распространенные ситуации, на которые стоит обратить внимание, чтобы сотрудничество с обеих сторон было максимально гладким...

ФИБАРО Познакомьтесь с системой умного дома FIBARO за четыре шага

Познакомьтесь с системой умного дома FIBARO за четыре шага

FIBARO — мировой бренд, предлагающий решения в области автоматизации зданий. За 10 лет существования система появилась на 6 континентах, став одной из самых передовых беспроводных ...

FIBARO — мировой бренд, предлагающий решения в области автоматизации зданий. За 10 лет существования система появилась на 6 континентах, став одной из самых передовых беспроводных систем умного дома в мире.Простая установка и отсутствие необходимости резать стены соблазняют все больше и больше новых пользователей начать свое приключение с умным домом. Как шаг за шагом построить собственную систему умного дома FIBARO и что делать, когда наши потребности внезапно меняются?

Светодиодный салон sp.z o.o. Рельсовое освещение - современные светильники на рельсах

Рельсовое освещение - современные светильники на рельсах

Светильники на рельсах в настоящее время очень популярны. Это прекрасное дополнение к современным интерьерам - домам, квартирам, офисам, ресторанам и магазинам.Широкий модельный ряд означает, что вы можете ...

Светильники на рельсах в настоящее время очень популярны. Это прекрасное дополнение к современным интерьерам - домам, квартирам, офисам, ресторанам и магазинам. Широкий ассортимент моделей означает, что их можно подобрать для любого помещения. Что нужно знать о трековом освещении? Ознакомьтесь с самой важной информацией!

IBC СОЛНЕЧНАЯ ПОЛЬША Фотоэлектрическая система в частных домах – на что стоит обратить внимание при проектировании установки

Фотоэлектрическая система в частных домах – на что стоит обратить внимание при проектировании установки

Правовая реальность отечественного фотогальванического сектора в последнее время динамично менялась.В конце октября в Польше вступил в силу измененный закон о возобновляемых источниках энергии, который позволяет ...

Правовая реальность отечественного фотогальванического сектора в последнее время динамично менялась. В конце октября в Польше вступил в силу измененный закон о возобновляемых источниках энергии, что позволяет значительно облегчить инвестиции. В том же месяце был предложен и другой документ, регламентирующий правила просьюмерских расчетов. Согласно ему, все те, кто станет просьюмерами к дате вступления акта в силу, т.е.1 апреля 2022 года они будут заселены по действующим правилам, ...

БРЭДИ Польша Как быстро и достоверно описать тысячи предметов в солнечном парке?

Как быстро и достоверно описать тысячи предметов в солнечном парке?

Виндо Солар Б.В. является компанией по разработке, проектированию, установке и обслуживанию фотоэлектрических систем, работающей в Нидерландах, Бельгии, Германии, Ирландии и Польше. Компании нужен был эффективный...

Виндо Солар Б.В. является компанией по разработке, проектированию, установке и обслуживанию фотоэлектрических систем, работающей в Нидерландах, Бельгии, Германии, Ирландии и Польше. Компании требовалось эффективное решение для идентификации кабелей и инверторов 124 000 солнечных панелей в парке возобновляемых источников энергии Haringvliet-Zuid в Нидерландах. Каждое используемое идентификационное решение должно было оставаться прикрепленным и разборчивым в течение 10 лет при активном УФ-излучении и в суровых условиях окружающей среды.

ТРАНСФЕР МУЛЬТИСОРТ ЭЛЕКТРОНИК СП. З О.О. Новые ленточные кабели от 3М.

Новые ленточные кабели от 3М.

Ленточные и круглые кабели широко используются как в бытовой, так и в промышленной электронике. Их задача - обеспечить гибкую связь между электронными системами...

Ленточные и круглые кабели широко используются как в бытовой, так и в промышленной электронике.Их задача — обеспечить гибкую связь между электронными системами, необходимыми в таких отраслях, как автоматизация, электроника, телекоммуникации и ИТ. Из-за различных характеристик применения кабели бывают разных вариантов. Именно поэтому в каталоге TME можно найти буквально сотни видов таких кабелей. В последнее время это предложение дополнительно расширилось ...

Магистр Юлиан Ветер Фотоэлектрическая установка на заправочной станции жидкого и газового топлива

Фотоэлектрическая установка на заправочной станции жидкого и газового топлива

Использование солнечной энергии при размещении фотоэлектрической электростанции в месте с хорошим солнечным светом может привести к избыточному производству электроэнергии по сравнению с потребностями.Склады приходят с помощью ...

Использование солнечной энергии при размещении фотоэлектрической электростанции в месте с хорошим солнечным светом может привести к избыточному производству электроэнергии по сравнению с потребностями. Помочь может накопитель энергии, в котором может храниться ее избыток, предназначенный для использования ночью или в зависимости от потребностей пользователя.

LEGRAND POLSKA Sp.Z o.o. Умный дом — что это такое и какую систему выбрать?

Умный дом — что это такое и какую систему выбрать?

Почему системы «умный дом» становятся все более популярными? Потому что они обеспечивают домочадцам комфорт и дают чувство защищенности.Узнайте о функционале системы «умный дом» и преимуществах ...

Почему системы «умный дом» становятся все более популярными? Потому что они обеспечивают домочадцам комфорт и дают чувство защищенности. Узнайте о функционале системы «умный дом» и преимуществах использования комплектов «Умный дом».

.

Как работает ветряная электростанция | Энергия Инвест Групп С.А.

Ветер = Солнце

Энергия ветра является преобразованной формой солнечной энергии и создается за счет разницы температур воздушных масс, вызванной неравномерным нагревом земной поверхности. Поэтому, пока вращается земной шар и светит солнце, Ветер будет существовать.

Человечество использует энергию ветра тысячи лет. Известные нам ветряные мельницы были изобретены в IX веке в восточной Персии, в Европу они попали в конце XII века.Первые ветряные мельницы в основном использовались для измельчения зерна. Ветряная мельница обычно была деревянной, иногда кирпичной, снабженной крыльями, приводимыми в движение силой ветра, и движителями. Это старейший ветряк - он преобразует энергию ветра в кинетическую энергию во вращательном движении. Это предшественник ветряной турбины, которая также широко известна как ветряная мельница.

В настоящее время наиболее распространены 3-х лопастные ВЭУ с горизонтальной осью вращения, ротором, расположенным «против ветра», закрепленным в гондоле.Гондола размещается на башне высотой 80-120 метров, а диаметр ротора часто превышает 100 м.

Как работает ветряная электростанция?

В современных ветропарках используются передовые технологии, основанные на опыте авиационной отрасли. Они могут работать в самых разных условиях, при различной скорости и направлении ветра.

Специальные системы контроля работы тренажерного зала 24 часа в сутки контролируют каждый параметр работы, в т.ч.в скорость вращения ротора, положение редуктора или угол атаки лопастей по отношению к ветру. «Умные» системы электростанции в первую очередь заботятся о ее безопасности и оптимальных условиях работы. В экстремальных погодных условиях машина способна самостоятельно блокировать приводные механизмы, настраивать себя на нужное направление ветра, устанавливать правильный угол наклона лопастей, все для того, чтобы слишком сильный ветер не повредил устройство. Благодаря спутниковой связи рабочие параметры турбины отслеживаются сервисными компаниями в режиме реального времени.Это гарантирует безотказную работу и, следовательно, бесперебойное производство электроэнергии из ветра.

Общий принцип получения энергии из ветра очень прост и основан на принципе генератора. Когда ветер сталкивается с сопротивлением в виде лопасти ротора, кинетическая энергия ветра преобразуется в механическую работу в виде вращения ротора. Энергия вращения ротора передается через вал и шестерни на генератор, который преобразует ее в электричество.

.90 000

Строительство ветропарка - Ветропарк 9000 2

Упрощенная схема типовой конструкции ветряной электростанции

Электростанция ВЭУ состоит из ротора и гондолы, размещенной на башне. Самое важное Частью ветряка является ротор, в котором энергия преобразуется ветра в механическую энергию. Он установлен на валу, через который он приводится в движение. есть генератор.Ротор обычно вращается со скоростью 15-20 об/мин, в то время как типичный асинхронный генератор производит электричество на скорость более 1500 об/мин. Поэтому использование ящика является обязательным редуктор, в котором скорость вращения увеличена. Наиболее распространены трехлопастные роторы из стеклопластика. армированный полиэстером. Сервопривод расположен во втулке ротора позволяет установить угол наклона лопастей (шаг). Гондола должна быть Вращение на 360 градусов, поэтому вы всегда можете расположить его против ветра.В поэтому наверху башни установлен мотор, который через шестерня может вращаться. В маломощных установках, где вес гондола относительно небольшая, ее позиционирование против ветра обеспечивается рулем направления интегрированный с гондолой. Работа механизма выравнивания и наведения лезвия электростанция управляется микропроцессором на основе входных данных (например, скорость и направление ветра). Кроме того, в состав гондолы входят: трансформер, подшипники, системы смазки и тормоз для остановки ротора в аварийные ситуации.

Ветряная электростанция Vestas V80 (2 МВт) 1) привод ступицы 2) цилиндр система управления отвалом 3) главная ось 4) масляный радиатор 5) коробка передач шестерня 6) контроллер VIP с преобразователем 7) кран стояночного тормоза обслуживание 9) трансформатор 10) ступица ротора 11) подшипник лопасти 12) лопасть 13) система блокировки ротора 14) гидравлическая система 15) гидравлический диск торможение ротора 16) рулевое кольцо 17) рама 18) шестерни система направленного действия 19) генератор 20) охладитель генератора.

Ветряные электростанции используют энергию ветра в диапазоне скоростей от от 4 до 25 м/с. При скорости ветра ниже 4 м/с мощность ветра мала, а при скоростях выше 25 м/с в целях безопасности силовая установка остановился.

Ветряные электростанции и их концентрация, в частности, оказывают значительное влияние на пейзаж. Современные ветряные турбины представляют собой огромные сооружения, высота может превышать 100 метров. Вращающиеся пропеллеры могут спровоцировать интригующее впечатление, не говоря уже о световых эффектах (эффект стробоскоп).Они не должны располагаться в национальных парках и зонах привлекательные пейзажи. Они должны располагаться вдали от населенных пунктов. постройки, чтобы они не оказывали негативного влияния на психику близлежащих жителей.

Современный ветряк — поистине впечатляющее сооружение размеры. Например: ветряк Vestas 2 МВт имеет ротор диаметром 80 м. расположен на башне высотой от 60 до 100 м. Бенн Фолкнер

Местоположение

Эффективность ветряных электростанций во многом зависит от их локализация в поле.Форма тренажерного зала оказывает большое влияние на производительность. рельеф (продольные холмы, отдельные холмы и горы, склоны впадин, горные перевалы), препятствия (здания, деревья). Ровная площадка покрыта травой типичный пример местности с равномерной неровностью. Скорость в этом районе ветер на выбранной высоте почти такой же. Препятствия на местности (здания, ряды деревьев, одиночные деревья) на дороге движущиеся воздушные массы вызывают резкое снижение скорости ветер и повышенная турбулентность в его окрестностях.Индуцированное возмущение потока препятствие крайне негативно сказывается на прочности и сроке службы конструкции силовые установки, хотя современные установки характеризуются высокой надежность и долговечность.

Изменчивость ветра в пространственном отношении также зависит от высоты. Средняя скорость ветра увеличивается с высотой относительно поверхности земля. Чем выше ветер, тем постояннее (ниже турбулентность местности). С другой стороны, наряду с с увеличением высоты относительно уровня моря плотность воздуха уменьшается, а это означает меньше энергии ветра.

Строительство для ветряной электростанции требуется большое открытое пространство. Это представляет собой серьезную проблема особенно для ветряных электростанций, где их необходимо сохранить соответствующие расстояния между самими ветряками. Тем не менее, район сделал занимаемая тренажерными залами невелика. Подсчитано, что 99% земель, расположенных в зона воздействия ветропарка пригодна для сельскохозяйственного использования, как для земледелие и животноводство, а также аренда земли под электростанции. дополнительный источник дохода для аграриев.Известны также случаи локализации ветряные электростанции на высоких отвалах (например, шахтные отвалы), ко это способ управления ими.

Море кажется оптимальным местом для ветряных электростанций - оно обеспечивает постоянные ветры высокие скорости. К сожалению, затраты на такое решение намного превышают расположение на суше - фундаменты, подводная кабельная линия дороже выходная мощность, более сложная сборка. На фото датская ферма Middelgrunden - 20 ветряков по 2 МВт каждый.Крупнейшая морская ветряная электростанция Horns Rev (также датский) состоит из 80 таких ветряков - так достигает мощности 160 МВт.

Современный Ветряные электростанции в основном строятся с горизонтальной осью вращения и колесом. ветряк имеет 3 лопасти. Большинство ветряных электростанций установлены в системе электростанция оборудована асинхронными генераторами (рис. 5), синхронная скорость которых равна 1500 и 750 об/мин.

Генераторы Асинхронные, используемые в ветровых электростанциях, часто строятся как машины с переменным (переключаемым) числом пар полюсов (обычно 2 или 3 пары полюсов).Известны также конструкции, содержащие два независимых генераторы в одном корпусе. В этом случае принцип работы следующий. При слабом ветре небольшой генератор работает с синхронной скоростью равна 750 об/мин, а при увеличении скорости ветра включается так. большой генератор, синхронная скорость которого составляет 1500 об/мин.

Относительно небольшой скорость вращения ветроколеса (ротора ветродвигателя), которая не более 40 об/мин.и использование высокоскоростных генераторов сил использование зубчатых передач между ротором турбины и зубчатым генератором обычно больше 60. Несмотря на относительно низкую угловую скорость колеса ветра конец лопасти несущего винта достигает очень больших линейных скоростей, часто более 60 м/с (216 км/ч) в установившемся режиме и еще немного выше в переходные состояния.

Электричество образуется, когда ветродвигатель работает при скоростях ветра от 3 м/с до макс.25 м/с. При максимальной скорости ветра из соображений безопасности силовая установка автоматически останавливается при срабатывании тормоза гидравлический. Номинальная мощность установки достигается при достаточно высоких для Польские условия, скорость ветра равна, в зависимости от конструкции ветряной мельницы, от от 12 до 16 м/с.

Генераторы асинхронные, даже мощностью в несколько МВт являются низковольтными машинами с номинальное напряжение 690В. Эти устройства обычно подключены к сети среднего напряжения 10 - 40кВ.Чтобы такое соединение стало возможным, электростанции Стандартно ветрогенераторы комплектуются блочными трансформаторами, расположенными в гондола или башня, возможно, в контейнере, расположенном рядом с ней. В случае ферм мощного ветра и в зависимости от пропускной способности передающей сети, подключение возможно через станцию ​​ГПЗ к сети высокого напряжения 110 - 220кВ. Пример конструкции ветряной электростанции представлен на рис. 6


Рис. 6 Пример конструкции ветряной электростанции.

Синхронная технология

Вторая, все больше и больше более популярный тип ветряных электростанций - это электростанции без редукторов. оборудованы синхронными генераторами, т.е.производства VENSYS (рис. 3). Синхронный генератор в этом случае не подключен к системе электричество напрямую, так и через силовой электронный преобразователь. Отсутствие передач и малая скорость ветроколеса (до 40 об/мин) вынуждают его применение синхронных генераторов специальной конструкции, т.е. очень больших количество пар полюсов - до нескольких десятков, например, на электростанции компании Энеркон.

Рис. 7 Гондола турбины VENSYS


Описание:

1.Лопасть ротора

2. Центральное крепление

3. Система позиционирования лопастей

4. Ротор генератора

5. Статор генератора

6. Система наведения

7. Система измерения ветра

8. База оборудования

9. Башня

10. Дополнительный подъемник

Ветряные электростанции с синхронными и асинхронными генераторами обычно снабжен системой регулировки угла наклона лопастей несущего винта, которая позволяет регулировать мощность, получаемую от струи, или скорость вращения колеса ветер.


График пробега инвестиционный проект ветропарка содержит перечень мероприятий, проводимых в пункт назначения:

- Получение разрешения для строительства

- Соединения ветряные электростанции к электросети

- Получение лицензии для производства электроэнергии из возобновляемых источников энергия

- Заключение договора на электроснабжение

- Регистрация членство в Польской энергетической бирже с целью продажи прав собственности сертификаты происхождения энергии, произведенной из возобновляемых источников энергия.

Получение разрешения для строительства требуется ряд действий. Сначала нужно установить подготовлен ли план местного развития в запланированном месте и землеустройство и каковы возможности его изменения. Следующий шаг согласование с главой коммуны возможности выдачи положительного решения об условиях здания для ветропарка как устройства, связанные с сельскохозяйственной деятельностью. В случае отрицательного исхода этих сверок необходимо сначала установить точную размещение турбин в поле, а затем разделение участков предназначенные для турбин и подъездных дорог к этим участкам.Это сделает возможным внесение изменений в план застройки данных участков (разводка) и подачи заявки на решение об условиях развития i ландшафтный дизайн. Следующим этапом инвестиций является сбор необходимые условия для проектирования:

- Условия подключения к электросети

- Договоренности с органы управления воздушным движением

- Определение того, требуется подготовить отчет и оценку воздействия на окружающую среду инвестиций и приказ об исполнении отчета

- Проведение исследований геотехнического грунта, с целью определения несущей способности грунта (подъезд, скважины).

После выполнения этих деятельности, можно переходить к разработке полноценного строительного проекта. Объем такого проекта должен включать:

- Проект строительство фундаментов и монтаж ветряных турбин

- Энергетический проект подключение ветропарка с измерением и биллинг

- Строительный проект подключение турбин к сети 15 кВ, включая трансформаторные подстанции и строки

- Проектирование зданий вспомогательный

- Проект ландшафтный дизайн.

Владение полный проект строительства, можно переходить к разработке сметы покрытие строительство подъездных дорог, фундаментов под турбины, их монтаж турбины, линии электропередач и их подключение к сети 15 кВ, станция трансформаторы, линии электропередачи, вспомогательные здания и ландшафтный дизайн. Только после этого можно подать заявление версия разрешения на строительство подъездных путей, вспомогательных зданий, фундаментов и установка ветряных турбин и линий электропередачи i связи электростанции с трансформаторными подстанциями.

Получение разрешений на Строительство является первым этапом инвестиций в строительство ветряной электростанции. Другие договоренности с энергокомпанией о подключении парка строящийся ветропарк к электросети. Первый шаг провести переговоры в области вариантов подключения и представить заявление на выдачу Технических условий на присоединение (ПУ) к сети 15 кВ. Также необходимо выполнить или заказать оценку воздействия на Сеть после получения рекомендаций.Постановление министра экономики распоряжения о том, что к заявке на ГП должно быть приложено экспертное заключение сделано «ведущими научно-исследовательскими институтами». На практике экспертиза воздействия на Национальная энергетическая система (KSE) реализуется как университетами, технические, научно-исследовательские учреждения, дочерние компании отдельных операторов распределительной системы (RIA), а также физические лица с полномочиями проектирование в энергетике.

Уметь продажа электроэнергии, произведенной на возобновляемых источниках энергии необходимо получить лицензию на производство энергии.Для этого вы должны подать заявление в ERO, в соответствии с перечнем документов, необходимых для получения уступки. После получения лицензии необходимо заключить договор энергоснабжения электроэнергии и оказание услуг по передаче.

Производство энергии электричество от ветра требует от собственника получения статуса члена Реестра Сертификаты происхождения на Польской энергетической бирже. Чтобы получить его, вам нужно подать заявку с соответствующими документами:

- Документы удостоверение личности заявителя (действующая выписка из соответствующего реестра заявителя, документ, подтверждающий присвоение номера ИНН и номера РЕГОН и копия имеющейся лицензии)

- Список членов правления заявителя с образцами подписей этих лиц

- Данные лиц уполномочен представлять заявителя в контактах с фондовой биржей (вместе с образцы подписей, номера телефонов и адреса электронной почты, а также доверенность этим лицам представлять заявителя).

Последний шаг – заключение договора с выбранной Брокерской конторой o посредничество в торговле правами собственности на энергетические сертификаты происхождения производится в возобновляемом источнике энергии.

Обновление ...

Paulina Dziurlik,

марта 31, 2014, 11:03 утра

Paulina Dziurlik,

марта 31, 2014, 11:03 утра

Paulina Dziurlik,

MAR 31, 2014, 11 : 03:00

Paulina dziurlik,

марта 31, 2014, 11:03

Paulina Dziurlik,

марта 31, 2014, 11:03 утра

Paulina Dziurlik,

Mar 31, 2014, 11:03 AM

Paulina Dziurlik,

марта 31, 2014, 11:03 утра

Paulina Dziurlik,

марта 31, 2014, 11:03

Paulina Dziurlik,

Mar 31, 2014, 11:03 утра

Паулина Дзюрлик,

31 марта 2014 г., 11:04

Паулина Дзюрлик,

31 марта 2014 г., 11:04

.

Ветряные турбины с вертикальной осью

Ветряные турбины с вертикальной осью ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ВЕТРОВОЙ САД ПОВОРОТНАЯ ОСЬ

Ветродвигатели с вертикальной осью вращения Они развивались значительно медленнее по сравнению с тренажерными залами с горизонтальной осью. трейдинг. Одним из предшественников их разработки был француз Дарье в 1931 г. год. Он запатентовал ротор, который теперь назван в его честь. Несмотря на простую конструкцию и отсутствие необходимости в системе наведения на направления ветра этот тип ротора не использовался очень часто.Одной из причин был недостаток тренажерного зала в том, что в нем было почти нулевой пусковой крутящий момент и нужен внешний пусковой крутящий момент водить машину. В настоящее время роторные спортзалы Дарье оснащены двигателями электрический, чтобы помочь с запуском.


Пример первой конструкции Дарье с 1931 г.

Другой тип вертикального ротора ось вращения - это ротор конструктора Дарье по имени H-Дарье. Строительство у этого еще более простая конструкция, так как лопасти ротора прямые и размещены вертикально.Роторы этого типа достигают заданных размеров достигая до 300кВт мощности при габаритах (с учетом площади ометаемого в вертикальной плоскости) аналогично традиционным турбинам (с горизонтальной осью оборот), что обуславливает относительно высокий КПД этого типа ветряка. К сожалению, трудно найти научные исследования по этому типу устройств.
Мы выбираем около 0,1 м традиционных ротор для анализа его веса для выработки электроэнергии. Когда мы начинаем этого отрезка вблизи оси вращения получаем:
Р = II * г 2 = 3.14 * 0,1 2 = 0,03 м 2 ,
, но если взять отдаленный отрезок, о. 1 м от оси вращения
deltaP = P 2 -P 1 = (II * 1,1 2 ) - (II * 1 2 ) = 3,7994-3,14 = 0,66 м 2
, когда мы вычисляем то же самое для расстояния 10 м от оси..
deltaP = P 2 -P 1 = (II * 10,1 2 ) - (II * 10 2 ) = 320,31-314 = 6,31 м 2

Видно, что наибольшая доля производство энергии имеет внешняя часть ротора - центр имеет второстепенное значение.В случае Н-ротора вся скоба сохраняется, насколько это возможно. от оси вращения. Так почему же это не самый эффективный из известных ветряков? ? лопасти этого винта вместе с вращением постоянно меняют угол атаки относительно ветра, дующего с отрицательных углов через оптимальные (тогда фактически мгновенный КПД очень высок) до тех пор, пока не будут превышены критические пределы угол атаки (ударов). Кроме того, когда один настоятель «работает на нас "тот, что на противоположной стороне ротора" крутится робот, «оказывающий ненужное, но очевидное сопротивление.

Вертикальный ветряк
Поворотные оси типа H-Darrieus

Другой тип ротора в тренажерном зале Ветродвигатель с вертикальной осью вращения — ротор Савониуса. Этот тип ротора был описан С. Дж. Савониусом около 1920 г. Этот ротор не может конкурировать когда дело доходит до эффективности с типичными ветряками с горизонтальной осью вращения или с ротором Дарриуса, но его преимуществом является простота конструкции.Существа действие заключается в использовании в первую очередь давления ветра, но также (хотя и в небольшой степени) силы. Из-за относительно роторы с высоким пусковым моментом этого типа обычно используются для движения водяные насосы. Есть много типично любительских конструкций из стальных бочек или профнастила. Показана работа ротора. в примере анимации рядом с ним.
Идут испытания в аэродинамической трубе В Sandia Laboratories было проведено несколько испытаний различных конфигураций. ротор.В резюме говорилось, что:
Оптимальный ротор Савониуса с:
- только 2 комиссии (большая сумма Заряд снижает зависимость величины пускового момента от позиционного угла плату за направление ветра, но снижает КПД ротора этого типа).
- для выравнивания пускового момента два таких набора следует разместить на оси, повернутой на 90 градусов друг к другу градусов.
- диаметр отверстия (зазоры между pats) должен находиться в диапазоне 0,1–0.15 диаметров одного патча.
- отношение высоты к диаметру ma влияют на эффективность - чем выше отношение высоты к диаметру, тем больше КПД растет (но не так сильно...)
Другие исследования показывают, что «коа» Ограничительная игра и нижние рычаги должны быть примерно на 5-10% больше в диаметре от самих настоятелей - это не дает ветру убегать с боков. Второй способ Выигрыш эффективности заключается в отсутствии вертикальной оси в свободном пространстве между настоятели (и тут начинается проблема выбора - жесткая конструкция или не очень КПД выше).
Таким образом, можно обобщить, что роторы типа Савониуса отличаются простой конструкцией, высоким пусковым моментом позволяет работать при очень слабом ветре. При правильном исполнении способность выдерживать ветры примерно до 60 м/с, практически без бесконечных работ сам ротор. К недостаткам можно отнести низкий КПД, а значит большие габариты для удельной мощности.
Я работаю с ротором типа Савониуса.


Ротор типа Савониуса в поперечном сечении

Пример конструкции ветряной турбины с вертикальной осью вращения типа Савониуса

Из всех видов изданий показывает, что ротор Дарье имеет практически нулевой пусковой момент, поэтому надо предварительно погонять.Пример решения для этой проблемы есть фотография сбоку, показывающая установленный ротор Дарье. в два вспомогательных ротора Савониуса. Это необычное решение - обычно для этой цели используется электродвигатель.

Пример комбинированной конструкции, основной Ротор типа Дарье, вспомогательный ротор типа Савониуса.

На фото представлено здесь есть ветряк Кирке-Лазаускас мощностью 3 кВт, это ротор типа Х-Дарье.Трудно найти коммерческие решения для этого типа ветряной мельницы. Спортзал оснащен центробежной системой регулировки угла наклона. Дикий Это дает возможность регулировать приобретаемую мощность в зависимости от скорости ветра. С таким решением тренажерный зал может работать эффективнее и комфортнее. гораздо более высокие скорости ветра, как и в случае с тренажерными залами при горизонтальной оси вращения можно поддерживать постоянную скорость вращения ротора.
На фото ниже показан тренажерный зал ветра, который был сделан в аэродинамической лаборатории на Саратовский университет.Этот тип тренажерного зала имеет длину 1,9 метра. Каблук 2 м, высота мачты 5,5 м. Говорят, что он дает 1,5 кВт мощности. Согласно с Есть сильная зависимость от данных с сайта лаборатории исходя из отношения давления (ширины) к диаметру рабочего колеса.



















Также используются варианты с подвижным подвесной упор, или как в случае ветряка с вертикальной осью «Виндстар» компании Wind Harvest (мощностью 25 и 50 кВт, получаемой с поверхности 58 и 116 м 2 ) комплексы с повышенным размером платы.










Есть "вариации" этой турбины например "более широкие" турбины от финской фирмы WINDSIDE.
Показано на рисунках напротив и ниже ведется строительство небольшого ветряка этой компании. Преимущество, подчеркнутое производителем он способен противостоять сильному ветру и использовать силу ветра даже с 1,5 м/с! Кроме того, турбины этого типа практически не генерируют звук (в отличие от, например,традиционные ветряки - где аббат терминаторы они движутся со скоростью 250 км/ч (данные для 22м ротора при 60 об/мин). Этот тип тренажерного зала находится уже на поверхности, подверженной воздействию ветра 2 м 2 достигают мощности 50 Вт при скорости ветра 6 м/с. Общая масса такого спортзала сила ветра 200 кг. Привод от ротора передается напрямую на генераторе шестерни здесь не используются. Благодаря этому тренажерный зал они относительно легкие и недорогие. Это преимущество позволяет устанавливать их на объекты, здания, башни и т. д. уже используютсяУстановка нескольких маленькие спортзалы могут дать плохой результат, если считать, что спортзал будет размещен на высоте энергоресурсов равной 100 Вт/м 2 и средней скорости ветра 5 м/с, мы получим 301 кВтч/год электроэнергии.

90 133

Пример конструкции H-Darrieus.

Пример конструкции ветрогенератора сделано в Саратовском университете.

Пример ветряной турбины с вертикальной осью из Урожая Ветра

На Международной ярмарке Przemysowych - Hanover'96, немецкая компания B. Heynck покажет новое решение строительство ветряной электростанции. Характерно для этих силовых установок имеется цилиндрический обод лопастей несущего винта с вертикальной осью вращения. Профиль лопасть немного напоминает профиль, используемый в горизонтальных ветряных электростанциях оси вращения, с той разницей, что эти лопасти не закручиваются.В вопросе компаний, подчеркиваются следующие преимущества данного типа строительства:
- легкие, самоперевариваемые,
- тихая работа,
- независимая от направления работа ветер
- запуск без передачи,
- потерь в редукторе нет,
- скорость вращения больше чем скорость ветра
- можно монтировать без мачты в залах и на плоских крышах.
Компания представила две модели электростанций:
Мощность [Вт] 400 12000
Размеры [мм] D 1330 6000
Н 1500 6000
ч (5000) (5000)
Вес [кг] 48 (без мачты) 1500 (с мачтой h=5000 мм)
Скорость ветра [м/с] загрузиться с 2 загрузиться с 2
Скорость ветра [м/с] отдача энергии от 3-го отдача энергии от 3-го
Скорость ветра [м/с] самая высокая мощность начинается с 9 наивысшая мощность от 14





.

Энергия ветра 9000 1 Энергия ветра вырабатывается за счет перепада температур воздушных масс, вызванного неравномерным нагревом земной поверхности. Ветряная турбина получает энергию за счет преобразования ветра в крутящий момент, воздействуя на лопасти ротора для производства электроэнергии. Энергия ветра широко доступна, она снижает выбросы парниковых газов, поскольку заменяет обычную энергию, основанную на ископаемом топливе.

Изменчивость ветра не вызывает больших колебаний в работе энергетических систем, пока он не составляет преобладающую долю энергии.Согласно датскому опыту, рекомендуемая доля энергии ветра в энергосистеме не должна превышать 20%.

Ветряные турбины могут быть построены как на суше, так и на воде, т. н. оффшорные, где на оффшорных фермах возможна большая выработка энергии и их расположение менее проблематично для человеческого сообщества, однако подключение такой электростанции к сети сложнее.

Доступные в настоящее время турбины варьируются от нескольких десятков кВт до больших устройств мощностью в несколько мегаватт.В конце 2008 года общая установленная мощность составляла 1,5 ГВт, что составляет 1,5% мирового потребления электроэнергии. Установленная мощность ветроэнергетики в Польше составляет ~ 724 МВт (по состоянию на 31 декабря 2009 г., источник Управления по регулированию энергетики).
Энергия ветра играет все более важную роль в мировом энергетическом балансе, в основном за счет развития крупных ветровых электростанций.

Ветряная электростанция. Ветряная электростанция в Малопольше. (Источник: http://krakoff.info)


Строительство ветропарка


Основным элементом ветряной турбины является ротор, преобразующий энергию ветра в механическую энергию, из которой генератор в свою очередь вырабатывает электроэнергию.Ротор, закрепленный на валу с малой скоростью, обычно имеет три лопасти, изготовленные из стекловолокна, армированного полиэстером. Ротор обычно вращается со скоростью от 15 до 30 оборотов в минуту. Затем эта скорость увеличивается коробкой передач до 1500 об/мин. Редуктор соединен с высокоскоростным валом, который, в свою очередь, соединен с генератором. Генератор, трансмиссия, а также система управления машинным отделением, а также системы смазки, охлаждения и торможения размещены в гондоле, закрепленной вместе с ротором на стальной башне высотой от 30 до 100 м.В верхней части башни есть двигатель и редуктор для поворота ротора и гондолы в направлении ветра.

Упрощенная схема строительства ветропарка.

Источник: energiazwiatru.w.interia.pl

Важнейшей особенностью энергии ветра является ее большая изменчивость как в пространстве, так и во времени. Изменчивость ветра во времени касается очень широкой временной шкалы — от секунд до лет, поэтому различают различные виды изменчивости ветра во времени: многолетнюю, годовую, суточный, синоптический.

Ветроэлектростанции используют энергию ветра в диапазоне скоростей от 4 до 25 м/с. При скорости ветра ниже 4 м/с мощность ветра мала, а при скорости выше 25 м/с силовая установка останавливается из соображений безопасности.

Источник: Климатический атлас Польши под редакцией Галины Лоренц, IMGW. Варшава 2005

Местоположение

Эффективность ветряных турбин во многом зависит от их расположения в поле.На эффективность тренажерного зала существенное влияние оказывает рельеф местности (продольные холмы, одиночные холмы и горы, склоны, лощины, перевалы) и препятствия (здания, деревья). Ровный участок травы — типичный пример местности с равномерной шероховатостью. В этом районе скорость ветра практически одинакова на выбранной высоте. Наземные препятствия (здания, ряды деревьев, одиночные деревья) на пути движения воздушных масс вызывают резкое снижение скорости ветра и усиление турбулентности в его окрестностях.Возмущение потока, вызванное препятствием, крайне негативно сказывается на долговечности и сроке службы конструкции силовой установки, хотя современные установки отличаются высокой надежностью и долговечностью.
Основой строительства ветропарка является надежный аудит ветровой прибыли. Это тест, который определяет, какое минимальное количество энергии может быть произведено данным устройством в данном месте, размещенным на мачте определенной высоты. Измерение ветра (рекомендуется 12 месяцев) производится с помощью измерительной мачты определенной высоты.

Малые ветряные электростанции


Имеются ветряные электростанции мощностью от 0,5 кВт до 20 кВт
В отличие от крупных ветряков, их можно использовать там, где преобладают менее благоприятные ветровые условия. Им не нужен значительный участок незастроенной земли, и они не издают раздражающий шум, производимый кончиками лопастей больших генераторов. Их можно устанавливать в городах на опорах освещения и на крышах зданий.

Источник: www.Globe-energy.pl

Приложения

Малые ветроэлектростанции широко используются для снабжения автономных телекоммуникационных и навигационных систем, ферм и дач, небольших населенных пунктов, насосных станций и станций опреснения морской воды, орошения, освещения отдельно стоящих объектов и многих других систем, удаленных от энергосистемы. Небольшие ветряные электростанции часто объединяются в гибридные системы с фотоэлектрическими модулями или дизельными генераторами, что позволяет надежно и оптимально удовлетворять потребность в энергии.

В случае МГЭ измерение ветра выполняется в месте, выбранном для размещения небольшой ветряной турбины. Измерение должно длиться не менее трех месяцев и должно быть завершено, если результаты соответствуют общему тренду ветровой обстановки в районе.

.

Смотрите также