Способи передачі вітрової потужності споживачу

Система передачі вітрової потужності. Використання двоколісних вторинних вітродвигунів в енергетиці. Можливі різні конструктивні схеми пневмопередачі вітрової потужності споживачу. Розгляд принципів роботи електрогенератора та редукторів в гондолі.

Рубрика Физика и энергетика
Вид реферат
Язык украинский
Дата добавления 13.07.2017
Размер файла 109,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Способи передачі вітрової потужності споживачу

Система передачі вітрової потужності являє собою певний комплекс різних пристроїв для передачі потужності від вала вітроколеса до валу відповідної машини вітроагрегату (споживача) з підвищенням або без підвищення частоти обертання вала цієї машини. У сучасній вітроенергетиці найчастіше використовують механічний спосіб передачі потужності. Відомі також гідравлічний, пневматичний та аеродинамічний способи передачі вітрової потужності споживачу.

Механічна передача

Механічна передача потужності від вітродвигуна споживачу (рис.) є найбільш поширеною, оскільки досить проста у конструктивному відношенні і володіє серед інших способів передачі потужності найбільшим ККД, рівним 0,85 ... 0,95.

Рисунок 1 Схеми механічної передачі: а - електрогенератор в гондолі; б - електрогенератор на землі. 1 - вітродвигун; 2 - гондола; 3 - мультиплікатор; 4 - електрогенератор; 5 - башта; 6 - вертикальний вал

Недоліком такої передачі є наявність редуктора, що підвищує передачу (мультиплікатора). У разі, якщо навантаженням є електрогенератор, величина передаточного числа може знаходитися в діапазоні 40 ... 70. Інший недолік полягає в тому, що коливання швидкості вітрового потоку, незважаючи на згладжуючу інерційність вітроколеса. передаються на вал споживача. вітровий потужність споживач електрогенератор

Якщо електрогенератор знаходиться в гондолі (рис.), то мультиплікатор розташовується там же, між ним і вітродвигуном. Якщо електрогенератор або який-небудь інший споживач знаходяться на землі (рис.), використовуються два редуктора: один з конічними шестернями в гондолі, інший - на землі. Між ними знаходиться вертикальний вал.

Гідравлічна передача

Схема гідравлічної передачі допускає компоновку вітродвигуна і електрогенератора як в гондолі (рис.), так і нарізно, з розташуванням електрогенератора на землі (рис.). Гідропередача може мати різні конструктивні модифікації, найчастіше це з'єднання механічної передачі з невеликим передавальним відношенням і гідропередачі.

Рис. 2 вітродвигун; 2- механічна передача; 3- гідронасос; 4 - гідромагістраль; 5 - гондола; 6 - електрогенератор; 7 - гідромотор; в - башта

Відомі два типи гідропередачі: гідродинамічна та гідростатична (об'ємна). Гідродинамічна передача не знайшла застосування у вітроенергетиці, так як її елементи (відцентровий насос і радіально-осьова гідротурбіна) повинні працювати при значних частотах обертання. Крім того, при зміні частоти обертання ККД такої гідропередачі значно знижується. Більш прийнятна схема з об'ємною гідравлічною передачею, що складається з гідронасоса і гідромотора (гвинтового або поршневого типу). За рахунок зміни робочого об'єму гідромотора гідропередача допускає зміну частоти обертання. Гідропередача дозволяє забезпечити гальмування вітроколеса за рахунок дроселювання робочої рідини з відповідним виділенням теплоти, а також обмежити потужність, що розвивається на вихідному валу при зростанні швидкості вітру вище розрахункової.

ККД нерозділеної гідропередачі знаходиться в діапазоні значень 0,85...0,95; для розділеної ККД менше і дорівнює 0,75...0,85.

Пневматична передача

Пневматичний спосіб передачі вітрової потужності до споживача заснований на принципі роботи розділеної гідропередачі, при цьому кінетична енергія вітрового потоку перетвориться вітродвигуном у потенційну енергію перепаду тиску повітря в пневмомагістралі.

Можливі різні конструктивні схеми пневмопередачі, дві з них наведені на рис.. Атмосфера є в пневмопередачі "поворотною" магістраллю. Перевага таких схем полягає в тому, що електромеханічне обладнання розташовується на землі. Це надає можливість для створення нових, нетрадиційних, комбінованих енергоустановок. Крім того, пневмомагістраль гасить пульсації повітряного потоку.

У схемі пневмопередачі по рис., а компресор, що знаходиться в гондолі, нагнітає пневмомагістраллю стиснене повітря в наземну повітряну турбіну, яка обертає електрогенератор. Однією з переваг цієї схеми є можливість подачі стисненого повітря в контур теплової машини, наприклад газотурбінного двигуна, в результаті чого можна в термодинамічному циклі газотурбінної установки виключити витрати потужності на стиснення повітря.

Рисунок 3 Схеми пневматичної передачі: a-з компресором у гондолі; б - з вітродвигуном, що мас порожнисті лопаті; 1 - вітродвигун; 2 - мультиплікатор; 3 - компресор; 4 - гондола; 5 - пиевмомагістраль; 6 - башта; 7 - повітряна турбіна; 8 - електрогенератор; 9 - додатковий забір повітря

У схемі пневмопередачі на рис. (схема Ж.Е. Андро) вітродвигун мас порожнисті лопаті, лопатева система вітродвигуна виконує функцію компресора, прокачуючи через себе атмосферне повітря.

У пневмомагістралі створюється розрідження, що дає можливість працювати наземній повітряній турбіні. Перевагами такої схеми є; відсутність мультиплікатора; можливість більш легкого запуску колеса, що вільно обертається; регулювання вітродвигуна поворотом соплового апарату повітряної турбіни або додатковим введенням повітря у пневмомагістраль за турбіною.

Негативним фактором, що перешкоджає широкому впровадженню пневмопередачі, є знижене значення її ККД - близько 0,50. Використання пневмопередачі в різних комбінованих ВЕУ дозволяє послабити вплив цього чинника.

Аеродинамічна передача

Аеродинамічною передачею у вітчизняній літературі називають схему, запропоновану російським дослідником А.Г. Уфімцевим. У такому вітроагрегаті (рис.) на кінцях лопатей основного вітроколеса перебувають вторинні вітроагрегати (вітродвигун і електрогенератор). Вітродвигуни вторинних вітроагрегатів обтікаються набігаючим потоком повітря, що має швидкість суттєво більшу, ніж швидкість атмосферного вітру. В результаті вторинні вітроагрегати можуть мати збільшену частоту обертання, що дозволяє не використовувати мультиплікатор. На рис. 2.7 зображені двоколісні вторинні вітродвигуни.

Незважаючи на відсутність електромеханічного обладнання в гондолі, значне конструктивне ускладнення вітроколеса гальмує використовування цієї схеми передачі.

Рисунок 4 Схема аеродинамічної передачі: 1 - електрогенератор; 2 - вторинні вітродвигуни; 3 - основний вітродвигун; 4 - гондола; 5 - башта

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Основні параметри передачі. Вольт-амперна характеристика тягового генератора. Розробка силової схеми тепловоза, приведеного об'єму тягового електродвигуна, обмотки якорів і розмірів паза. Гальмівні характеристики електричної передачі потужності тепловоза.

    курсовая работа [858,8 K], добавлен 04.05.2014

  • Споживання та покриття потреби в активній потужності. Вибір схеми та номінальної напруги мережі. Баланс реактивної потужності. Перевірка проводів за нагріванням. Післяаварійний режим та режим максимальних навантажень. Регулювання напруги трансформаторів.

    курсовая работа [204,2 K], добавлен 30.01.2014

  • Технічні дані кормодробарки ФГФ-120МА. Визначення потужності та вибір типу електродвигуна для приводу робочої машини. Вибір проводів і кабелів силової мережі. Розробка схеми керування електроприводом, визначення розрахункової потужності установки.

    курсовая работа [417,8 K], добавлен 18.08.2014

  • Оцінка економічної ефективності використання вітрової енергії в різних регіонах країни. Моделі вітроенергетичних установок, їх технічна характеристика, пристосування і експлуатація. Системи безперебійного живлення. Відомі російські виробники устаткування.

    реферат [356,4 K], добавлен 17.02.2011

  • Функціональна та технічна структура автоматичної системи управління. Розробка структури збирання і передачі інформації та формування бази даних. Трирівневе графічне представлення заданої ЕС. Визначення техніко-економічного ефекту оптимального керування.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 12.05.2010

  • Призначення трансформаторів в енергетичних системах для передачі на великі відстані енергії, що виробляється на електростанціях, до споживача. Перевірка відповідності кількості витків заданому коефіцієнту трансформації, визначення втрати потужності.

    контрольная работа [163,7 K], добавлен 23.01.2011

  • Специфіка проектування електричної мережі цеху з виготовлення пiдiймальних пристроїв машинобудівного заводу. Розрахунок електричних навантажень. Вибір кількості і потужності силових трансформаторів КТП з урахуванням компенсації реактивної потужності.

    курсовая работа [778,9 K], добавлен 14.03.2014

  • Визначення електричних навантажень. Компенсація реактивної потужності. Вибір числа і потужності трансформаторів, типу підстанцій і їх місцезнаходження. Вибір живильних і розподільчих мереж високої напруги. Розрахунок заземлення і релейного захисту.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 23.09.2014

  • Розрахунок розгалуженої лінії електропередачі 10кВ, повного електричного навантаження на шинах. Вибір потужності трансформатора та запобіжників. Вибір кількості та номінальної потужності силових трансформаторів, електричної апаратури розподільника.

    курсовая работа [251,1 K], добавлен 11.11.2014

  • Оцінка компенсації реактивної потужності за допомогою встановлення батареї статичних конденсаторів. Побудування добових графіків навантаження для зимового і літнього періодів. Розрахунок координат максимального і мінімального режимів для споживчої мережі.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 08.06.2013

  • Роль підстанції в заводській системі електропостачання. Зв'язок підстанції з енергосистемою. Характеристика споживачів підстанції. Розрахунок електричних навантажень. Вибір числа і потужності силових трансформаторів. Компенсація реактивної потужності.

    дипломная работа [420,9 K], добавлен 13.11.2011

  • Перерахунок обмотки асинхронного двигуна на іншу напругу, при зміні числа полюсів. Вмикання трифазних двигунів в однофазну мережу. Вибір потужності асинхронного електродвигуна для приводу типових механізмів. Розрахунок трансформаторів малої потужності.

    курсовая работа [497,5 K], добавлен 06.09.2012

  • Альтернативні джерела енергії: вода. Енергія води, приливів, гідроенергія. Біологічні і фізичні наслідки будівництва приливних електростанцій. Перспективи вітрової енергетики в Україні. Сонячна енергія та її використання. Перспективи сонячної енергетики.

    реферат [21,5 K], добавлен 07.12.2010

  • Формування системи нелінійних алгебраїчних рівнянь вузлових напруг у формі балансу струмів, у формі балансу потужностей. Імовірність події перевищення активної потужності максимальної потужності. Дійсна максимальна потужність трансформаторної підстанції.

    контрольная работа [1,5 M], добавлен 04.05.2014

  • Розрахунок навантажень для групи житлових будинків. Розрахунок потужності зовнішнього освітлення населеного пункту. Визначення розрахункової потужності силових трансформаторів. Розрахунок струмів короткого замикання. Схема заміщення електричної мережі.

    методичка [152,8 K], добавлен 10.11.2008

  • Загальні відомості про електровимірювальні прилади, їх класифікація, побудови та принципи дії. Вимірювання сили струму, напруги, активної потужності, коефіцієнта потужності. Прилади для вимірювання електричної енергії, опорів елементів кола та котушки.

    лекция [117,9 K], добавлен 25.02.2011

  • Розрахунок силових навантажень. Вибір напруги зовнішнього електропостачання і напруги внутрішньозаводського розподілу електроенергії. Визначення доцільності компенсації реактивної потужності. Вибір кількості і потужності силових трансформаторів.

    курсовая работа [876,8 K], добавлен 19.12.2014

  • Генеруючи потужності України, зруйновані під час бойових дій. Стан порушених ТЕЦ. Розподіл операційної потужності об’єктів електрогенерації. Вартість газу, нафти, вугілля та електроенергії за останній час. Контекст та цілі плану відновлення України.

    презентация [3,5 M], добавлен 15.12.2022

  • Розрахунок стержневого трансформатора з повітряним охолодженням. Визначення параметрів і маси магнітопроводу, значення струму в обмотках, його активної потужності. Особливості очислення параметрів броньового трансформатора, його конструктивних розмірів.

    контрольная работа [81,7 K], добавлен 21.03.2013

  • Розробка схеми частотних перетворень сигналу з частотою в аналогових системах передачі, визначення віртуальних несучих частот. Формування схеми розміщення регенераційних пунктів, що обслуговуються. Коректність вибору довжини регенераційної ділянки.

    контрольная работа [488,4 K], добавлен 05.02.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.