Электротехника, электроника, электрические машины, примеры решения, задачи.

Ветровой генератор

Ветровой генератор (ветрогенератор, ветряк) – это устройство преобразующее энергию ветра в электрическую. Ветровой генератор это одно из важных областей развития альтернативной энергетики, ведь с каждым днём, цены на электроэнергию растут, а сторонники экологии выступают против АЭС, хотя они являются основными производителями электроэнергии в наше время.

Современные ветровые генераторы имеют самую различную форму и размеры. Небольшие ветряки, используются в быту, на небольших судах и т.д. При этом их мощности хватает, как правило, на освещение. Мощность же промышленных ветрогенераторов может достигать 7,5 МВт! Размеры лопастей таких генераторов могут достигать 74,5 метров в длину! Для того чтобы обслуживать такой ветряк, на нем предусмотрена вертолетная площадка.

Цены на ветровые генераторы варьируются, но в России небольшой ветряк мощностью 1 кВт обойдется не менее 35-40 тыс. рублей. 

Плюсы и минусы

Одним из важных факторов, которые влияют на развитие ветровых генераторов, является то, что энергия ветра возобновляемая. Ветер есть повсюду, конечно, где-то сильнее, где-то слабее, но он есть. Не нужно жечь топливо, использовать уран или загрязнять реки. Кроме того, установка промышленного ветрогенератора занимает всего около 10 дней.

Помимо всех этих очевидных плюсов у ветровых генераторов имеются и существенные минусы.  Главным минусом является невысокий КПД. Максимальный КПД по закону Беца – 59.3 %. Еще одним минусом является шумность ветровых установок, лопасти ускоряемые ветром, создают шум, что вредит экологии. Лопасти ветрового генератора подвержены обледенению, что несколько сужает область их применения.

Пожары редко, но все же случаются на ветровых генераторах. Они происходят из-за сильного трения генератора, в случае утечки масла или при ударе молнии. Они могут нанести значительный урон ветряку, так как добраться до очага возгорания бывает 
сложно из за большой высоты.

 

Устройство

Простейший ветровой генератор состоит из ветрового колеса, которое приходя в движение при воздействии ветра, с помощью трансмиссии, передаёт вращение ротору электрического генератора. Электрический генератор вырабатывает электроэнергию и передаёт её аккумулятору. Обычно это аккумуляторы напряжением 24 В, для дальнейшего использования необходимо преобразовать его с помощью инвертора напряжения из 24 В в 220 В. Только после этого энергия поступает в сеть.

Виды ветровых генераторовВетровой генератор с вертикальной осью вращения

В основном распространены два вида ветровых генераторов

  •  с вертикальной осью вращения (роторные)
  •  с горизонтальной осью вращения (крыльчатые)

Наибольшее распространение получили  ветряки с горизонтальной осью. Это связано с их повышенным КПД, по сравнению с вертикальной осью.

Ветровые генераторы с горизонтальной осью, сложнее в обслуживании так как, генератор расположен сверху. Кроме того, таким ветрякам нужно поворачиваться по направлению ветра. Генераторы с вертикальной осью вращения лишены этих недостатков, они работают при малом ветре, вне зависимости от его направления.

Итак, несмотря на кажущуюся дороговизну такого вида получения энергии, ветровые генераторы развиваются с каждым днем все больше, и прочно занимают свою позицию в современной энергетике.

Рекомендуем прочесть статью - солнечные батареи.

Оцените материал
(13 голосов)

Похожие материалы (по тегу)

Другие материалы в этой категории: Солнечные батареи »

Материал на сайте носит информационный характер и предоставлен для ознакомления.
Копирование материала разрешено только при указании прямой индексируемой ссылки на electroandi.ru!
Для связи с администрацией - electroandi@yandex.ru

Rambler's Top100