kølesystem
Generatoren skal afkøles, mens den kører. På de fleste vindmøller er generatoren placeret inde i røret, og en stor ventilator anvendes til luftkøling; nogle producenter bruger vandkøling. Vandkølede generatorer er mindre og mere effektive, men denne fremgangsmåde kræver en kølelegeme i kabinen for at eliminere den varme, der frembringes af det flydende kølesystem.
Start og stop generatoren
Hvis du tilslutter eller afvikler en stor vindmølle generator til nettet ved at hoppe med en almindelig kontakt, risikerer du at beskadige generator, gearkasse og tilstødende gitter.
Generator grid design
Vindmøller kan bruge synkrone eller asynkrone generatorer og forbinde generatoren direkte eller indirekte til nettet. Direkte netforbindelse henviser til generatorens direkte forbindelse til AC-nettet. Indirekte netforbindelse betyder, at vindmøllens strøm er passeret gennem en serie elektrisk udstyr, der er indstillet til at matche nettet. Med en asynkron generator udføres denne justeringsproces automatisk.
Rotorblad
Rotorbladprofil (tværsnit)
Vindmølle rotorbladene ligner vingerne på et håndværk. Faktisk design rotorblad designere typisk tværsnittet af den mest distale del af bladet til at ligne vingen af et ortodokse fly. Imidlertid er den tykke profil af bladets indvendige ende normalt designet specifikt til vindmøller. Valg af konturer til rotorbladene indebærer mange afvejelser, såsom pålidelig drift og forsinkelsesegenskaber. Bladets kontur er designet til at fungere godt, selv når der er snavs på overfladen.
Rotorblad materiale
De fleste rotorblader på store vindmøller er fremstillet af glasfiberforstærket plastik (GRP). Brugen af kulfiber eller aramid som forstærkende materiale er en anden mulighed, men sådanne knive er ikke økonomiske for store vindmøller. Træ-, epoxy-træ- eller epoxyfiberkompositter er endnu ikke kommet på rotorbladet, selv om de har udviklet sig i dette område. Stål og aluminium legeringer har problemer som vægt og metal træthed, og de bruges kun i øjeblikket på små vindmøller.
Vindmølle gearkasse
Hvorfor bruge en gearkasse?
Den energi, der frembringes ved rotationen af vindmøllens rotor, overføres til generatoren gennem hovedakslen, gearkassen og højhastighedshakslen.
Hvorfor bruge en gearkasse? Hvorfor kan vi ikke køre generatoren direkte gennem spindlen?
Hvis vi bruger en normal generator og bruger to, fire eller seks elektroder, der er direkte forbundet med et 50-faset AC-trefaset, skal vi bruge en vindmølle med en hastighed på 1000 til 3000 omdr./min. For vindmøller med en rotordiameter på 43 m betyder det, at hastigheden ved rotorens ende er højere end dobbelt så høj som lydens hastighed. En anden mulighed er at opbygge en generator med mange elektroder. Men hvis du vil tilslutte generatoren direkte til nettet, skal du bruge en 200-elektrode generator for at få 30 omdrejninger pr. Minut. Et andet problem er, at generatorens rotorens masse skal være proportional med drejningsmomentet. Derfor kan en direkte drevet generator være meget tung.
Nedre drejningsmoment, højere hastighed
Med gearkassen kan du konvertere lavere hastighed og højere drejningsmoment på vindmøllens rotor til højere hastighed og lavere drejningsmoment for generatoren. Gearkasser på vindmøller har typisk et enkelt gearforhold mellem rotor og generatorhastighed. For en 600 kW eller 750 kW maskine er gearet ca. 1 til 50.
Der vises en 1,5 MW gearkasse til vindmøller. Denne gearkasse er noget usædvanlig, fordi flanger er monteret på de to generatorer med høj hastighed. Den orange-gule montering monteret på højre side af generatoren er en hydraulisk drevet nødbremsebremse. I baggrunden kan man se den nederste del af nacellen til en 1,5 MW vindmølle
Vindmotor gaffel enhed
Vindmotorens yaw-anordning bruges til at rotere vindmøllerotoren til vindretningen.
Yaw fejl
Når rotoren ikke er vinkelret på vindretningen, har vindmotoren en gribevise. Gråfejlen betyder, at kun en lille del af vindenergien kan strømme i rotorområdet. Hvis dette kun sker, vil yaw-kontrol være en glimrende måde at styre strømindgangen til vindturbinrotoren på. Den del af rotoren, der er tæt på vindkilden, udsættes imidlertid for mere kraft end de andre dele. På den ene side betyder det, at rotoren har tendens til at afbøjes automatisk mod vinden, som det er tilfældet med vindmøller eller vindmøller. På den anden side betyder dette, at bladet bøjer frem og tilbage langs kraftens retning som hver rotation af rotoren. En vindmølle med gaffelfejl vil modstå en større træthedsbelastning end en vindmølle, der gaar vinkelret på vindretningen.
Yaw mekanisme
Vindmøller på næsten alle horisontale akser tvinge yaw. Det vil sige, at en mekanisme med motor og gearkasse bruges til at holde vindmøllen afbøjet mod vinden. Denne figur viser yaw-mekanismen på en 750 kW vindmølle. Vi kan se yaw lejer omkring yderkanten, såvel som den indre yaw motor og yaw hjulet. Næsten alle producenter af upwind-udstyr kan lide at stoppe yaw-mekanismen, når det ikke er nødvendigt. Gaffelmekanismen aktiveres af en elektronisk styring.
Kabel twist tæller
Kablet bruges til at bære strøm fra vindmøllen til undersiden af tårnet. Men når vindmøllen uheldigvis afbøjes i en retning for længe, bliver kablet mere og mere forvrænget. Vindmøllen er derfor forsynet med en kabelvridningstæller for at minde operatøren om, at kablet skal løsnes. Ligesom alle sikkerhedsmekanismer på vindmøller er systemet overflødigt. Vindmøllen er også udstyret med en pull switch, der aktiveres, når kablet snoet for meget.
