Περιγραφή εσωτερικής δομής του ανεμοστρόβιλου
Δομή ανεμογεννητριών:
Καμπίνα: Η καμπίνα περιέχει βασικό εξοπλισμό για την ανεμογεννήτρια, συμπεριλαμβανομένου του κιβωτίου ταχυτήτων και της γεννήτριας. Το προσωπικό συντήρησης μπορεί να εισέλθει στην καμπίνα μέσω του πύργου του ανεμοστρόβιλου. Το αριστερό άκρο της ατράκτου είναι ο ρότορας της ανεμογεννήτριας, δηλαδή οι λεπίδες του δρομέα και ο άξονας.
Ρυθμιστές λεπίδων: Πιάστε τον άνεμο και μεταφέρετε την ισχύ του ανέμου στον άξονα του ρότορα. Στις σύγχρονες ανεμογεννήτριες των 600 kW, κάθε λεπίδα στροφείου έχει μήκος περίπου 20 μέτρα και έχει σχεδιαστεί για να μοιάζει με πτέρυγα αεροπλάνου.
Άξονας: Ο άξονας του ρότορα συνδέεται με τον άξονα χαμηλής ταχύτητας της ανεμογεννήτριας.
Άξονας χαμηλής ταχύτητας: Ο άξονας χαμηλής ταχύτητας της ανεμογεννήτριας συνδέει τον άξονα του ρότορα με το κιβώτιο ταχυτήτων. Στις σύγχρονες ανεμογεννήτριες των 600 kW, η ταχύτητα του δρομέα είναι αρκετά αργή, περίπου 19 έως 30 στροφές ανά λεπτό. Υπάρχουν αγωγοί για το υδραυλικό σύστημα στον άξονα για να ενεργοποιηθεί η λειτουργία του αεροδυναμικού φρένου.
Κιβώτιο ταχυτήτων: Η αριστερή πλευρά του κιβωτίου ταχυτήτων είναι ο άξονας χαμηλής ταχύτητας, ο οποίος αυξάνει την ταχύτητα του άξονα υψηλής ταχύτητας σε 50 φορές τον άξονα χαμηλής ταχύτητας.
Άξονας υψηλής ταχύτητας και μηχανικό φρένο: Ο άξονας υψηλής ταχύτητας λειτουργεί σε 1500 σ.α.λ. και οδηγεί τη γεννήτρια. Είναι εξοπλισμένο με μηχανικό φρένο έκτακτης ανάγκης όταν το αεροδυναμικό φρένο αποτυγχάνει ή όταν η ανεμογεννήτρια συντηρείται.
Γεννήτρια: Συνήθως ονομάζεται επαγωγικός κινητήρας ή ασύγχρονη γεννήτρια. Στις σύγχρονες ανεμογεννήτριες, η μέγιστη ισχύς είναι τυπικά μεταξύ 500 και 1500 kW.
Διάταξη εκτροπής: Περιστρέψτε τη γέφυρα με τον κινητήρα έτσι ώστε ο ρότορας να βλέπει στον άνεμο. Η συσκευή περιστροφής λειτουργεί από έναν ηλεκτρονικό ελεγκτή ο οποίος μπορεί να αισθανθεί την κατεύθυνση του ανέμου μέσω του ανεμοδείκτη. Το σχήμα δείχνει την κλίση της ανεμογεννήτριας. Συνήθως, όταν ο άνεμος αλλάξει την κατεύθυνση του, ο κινητήρας του ανέμου θα εκτρέψει μόνο μερικούς βαθμούς τη φορά.
Ηλεκτρονικός ελεγκτής: Περιέχει έναν υπολογιστή που παρακολουθεί συνεχώς την κατάσταση της ανεμογεννήτριας και ελέγχει τη συσκευή περιστροφής. Για να αποφευχθεί τυχόν δυσλειτουργία (π.χ. υπερθέρμανση του κιβωτίου ταχυτήτων ή της γεννήτριας), ο ελεγκτής μπορεί να σταματήσει αυτόματα την περιστροφή της ανεμογεννήτριας και να καλέσει τον χειριστή ανεμογεννητριών μέσω του τηλεφωνικού μόντεμ.
Υδραυλικό σύστημα: Το αεροδυναμικό φρένο που χρησιμοποιείται για την επαναφορά της ανεμογεννήτριας.
Στοιχείο ψύξης: Περιέχει ανεμιστήρα για την ψύξη της γεννήτριας. Επιπλέον, περιέχει ένα στοιχείο ψύξης λαδιού για την ψύξη του λαδιού στο κιβώτιο ταχυτήτων. Ορισμένες ανεμογεννήτριες έχουν υδρόψυκτες γεννήτριες.
Πύργος ανέμου: Ο πύργος ανεμογεννητριών μεταφέρει την οργανική καμπίνα και το στροφείο. Συνήθως μεγάλοι πύργοι έχουν ένα πλεονέκτημα επειδή όσο ψηλότερα είναι η γη, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα του ανέμου. Οι σύγχρονες ανεμογεννήτριες των 600 kW έχουν ύψος πύργου από 40 έως 60 μέτρα. Μπορεί να είναι ένας σωληνωτός πύργος ή πύργος πλέγματος. Οι σωληνοειδείς πύργοι είναι ασφαλέστεροι για το προσωπικό συντήρησης καθώς μπορούν να φτάσουν στην κορυφή του πύργου μέσω εσωτερικής σκάλας. Το πλεονέκτημα ενός πύργου πλέγματος είναι ότι είναι σχετικά φθηνό.
Ανεμόμετρο και ανεμοδείκτης: χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ταχύτητας και της κατεύθυνσης του ανέμου.
Γεννήτριες ανεμογεννητριών: Οι γεννήτριες ανεμογεννητριών μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια. Η γεννήτρια στην ανεμογεννήτρια είναι λίγο διαφορετική από τον εξοπλισμό παραγωγής ενέργειας που συνήθως βλέπετε στο δίκτυο. Ο λόγος είναι ότι η γεννήτρια πρέπει να λειτουργεί υπό κυμαινόμενες συνθήκες μηχανικής ενέργειας.
Η τάση εξόδου
Μεγάλες ανεμογεννήτριες (100-150 kW) τυπικά παράγουν 690 volts τριφασικού AC. Το ρεύμα περνά από τον μετασχηματιστή δίπλα στην ανεμογεννήτρια (ή μέσα στον πύργο) και η τάση αυξάνεται στα 10.000 έως 30.000 βολτ, ανάλογα με το πρότυπο του τοπικού δικτύου.
Οι μεγάλοι κατασκευαστές μπορούν να προσφέρουν τύπους ανεμογεννητριών 50 Hz (για τα περισσότερα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας παγκοσμίως) ή 60 Hz τύπους (για τα ηλεκτρικά δίκτυα των ΗΠΑ).
