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水平軸風力発電機は、推進とアプリケーションに役立つ

Aug 04, 2017

水平軸風力発電機ブレードは現在複合材料で作られています。 複合材料は軽量および高強度比の特性を有するため、風力タービンブレードはより大きな空気力学的荷重を負うことができる。 翼根部上の敷設繊維方向の特徴、翼断面領域および翼面積強度性能について検討した。 結果は、45°寝かせ繊維方向が幾何学的突然変異性能の近傍で最適強度を示すことを示している。 ブレードの第1の層の厚さを改善するために、ブレードの相対変位もまた、いくつかの組の配置方式によって低減される。 ZHAO Xu有限要素法と積層板モデルを用いて、静翼力、遠心力、重力荷重下でのファンブレードの解析を行った。 結果は、繊維が最も高い強度を有し、変形および破壊因子が接線方向の舗装に沿って最も小さいことを示した。最悪の強度。

風車速度は低く、水平軸風力発電機の小型風車速度は数百回転に、大型および中型風力タービン速度は1分あたり約10分、さらには12回転にもなる。 Speedセクションのギアボックスにジェネレーターを駆動するために導入されたセクション。 しかし、ギアボックスは、風力タービンの効率を低下させる、ギアボックスは、特に高出力の高速ギアボックスの摩耗や涙を、風車のオーバーヘッド環境で維持することが困難です。

風力タービン設計用に特別に設計された低速発電機は、多極発電機であり、永久磁石で付勢される風車によって直接駆動することができる。 いくつかのダイレクトドライブ風力発電機は、「ダイレクトドライブ風力タービン」セクションで紹介されています。 このセクションでは、直接駆動型風力タービンモデルのキャビン装置のレイアウトについて説明します。 このモデルは、いくつかの典型的な直接駆動風力タービン製品の絵画を参照して、写真は主な機器のインストールのレイアウトの図です。

ギアボックスのないダイレクトドライブ風力タービンですので、主な設備はエンジンキャビンであり、大直径の極による直接駆動発電機です。 このモデルは、内部回転子直接駆動風車である標準的な内部回転子構造を使用し、半径方向の空隙フラックスである。 三相巻線を埋め込んだステータコアでは、発電機はラックのフレームに固定されている。 図1は、キャビン内のインフラストラクチャ、タワーに取り付けられたヨーベアリングを介してジェネレータを取り付けるために使用されるシャーシ、水平シャフト風力発電機を回転を促進するヨーモータを通るベースを示しています。 ベースには、発電機のステータを固定するためのラックがあります。 ジェネレータロータとロータのシャフトがあります。

現在の風力タービンでは、直接駆動風力タービンは中小規模の風力タービン(垂直軸風力タービンを含む)にますます使用されており、世界最大の水平軸風力発電機は直進運転です。

風力タービンの効率を向上させるために、直接駆動風力タービンは、最大風力エネルギー利用率を得るために速度を調節するためのピッチを介して可変速モードで使用される。 しかし、発電機の絶え間なく変化する速度は、交直流の周波数を常に発生させる、水平軸風力発電機は、電力グリッドへの電源入力を行うためには、AC - DCコンバータを必要とする安定した50HzのACを出力する必要があります発電機の出力電力は、50HzのACの安定したものに変換される。

コンバータは、発電機からのすべての電気エネルギ出力を変換しなければならないので、コンバータの容量は、フル電力コンバータと呼ばれる発電機の電力よりも大きくなければならない。 フルパワーコンバータは非常に高価であり、直接駆動風力タービンの欠点の1つであり、高電圧の高出力デバイス価格が次第に低下し、風力タービンの直接駆動に役立ちます。