sistema de refrigeración

- Dec 14, 2018-

sistema de refrigeración

El generador necesita ser enfriado mientras está funcionando. En la mayoría de los aerogeneradores, el generador se coloca dentro del tubo y se utiliza un ventilador grande para la refrigeración por aire; Algunos fabricantes utilizan refrigeración por agua. Los generadores enfriados por agua son más pequeños y más eficientes, pero este enfoque requiere un disipador de calor en la cabina para eliminar el calor generado por el sistema de enfriamiento líquido.

Encender y parar el generador.

Si conecta o desenrolla un generador de turbina eólica grande a la red por medio de un interruptor común, es probable que dañe el generador, la caja de engranajes y la red adyacente.

Generador de diseño de red.

Las turbinas eólicas pueden usar generadores síncronos o asíncronos y conectar el generador directa o indirectamente a la red. La conexión de red directa se refiere a la conexión directa del generador a la red de CA. La conexión a la red indirecta significa que la corriente del aerogenerador pasa a través de una serie de equipos eléctricos que se ajustan para que coincidan con la red. Con un generador asíncrono, este proceso de ajuste se realiza automáticamente.

Cuchilla de rotor

Perfil de la pala del rotor (sección transversal)

Las palas del rotor de la turbina eólica se parecen a las alas de una embarcación. De hecho, los diseñadores de las palas del rotor suelen diseñar la sección transversal de la parte más distal de la pala para que se parezca al ala de un avión ortodoxo. Sin embargo, el perfil grueso del extremo interior de la pala generalmente está diseñado específicamente para aerogeneradores. La selección de contornos para las palas del rotor implica muchas concesiones, como características de funcionamiento confiable y demoras. El contorno de la cuchilla está diseñado para funcionar bien incluso cuando hay suciedad en la superficie.

Material de la cuchilla del rotor

La mayoría de las palas del rotor en turbinas eólicas grandes están hechas de plástico reforzado con fibra de vidrio (GRP). El uso de fibra de carbono o aramida como material de refuerzo es otra opción, pero tales palas no son económicas para grandes aerogeneradores. Los compuestos de fibra de madera, madera epoxi o madera epoxi aún no han aparecido en el mercado de las palas del rotor, aunque han evolucionado en esta área. El acero y las aleaciones de aluminio tienen problemas como el peso y la fatiga del metal, y en la actualidad solo se utilizan en aerogeneradores pequeños.

Caja de engranajes de turbina eólica

¿Por qué usar una caja de cambios?

La energía generada por la rotación del rotor de la turbina eólica se transmite al generador a través del eje principal, la caja de engranajes y el eje de alta velocidad.

¿Por qué usar una caja de cambios? ¿Por qué no podemos conducir el generador directamente a través del eje?

Si usamos un generador normal y usamos dos, cuatro o seis electrodos conectados directamente a una red trifásica de 50 Hz AC, tendremos que usar una turbina eólica con una velocidad de 1000 a 3000 rpm. Para aerogeneradores con un diámetro de rotor de 43 m, esto significa que la velocidad al final del rotor es superior al doble de la velocidad del sonido. Otra posibilidad es construir un alternador con muchos electrodos. Pero si desea conectar el generador directamente a la red, necesita usar un generador de 200 electrodos para obtener 30 revoluciones por minuto. Otro problema es que la masa del rotor del generador debe ser proporcional al par. Por lo tanto, un generador accionado directamente puede ser muy pesado.

Menor par, mayor velocidad

Con la caja de engranajes, puede convertir la velocidad más baja y el par más alto en el rotor de la turbina eólica a una velocidad más alta y un par más bajo para el generador. Las cajas de engranajes en aerogeneradores suelen tener una relación de engranaje única entre el rotor y la velocidad del generador. Para una máquina de 600 kW o 750 kW, la relación de transmisión es de aproximadamente 1 a 50.

Se muestra una caja de engranajes de 1.5 MW para aerogeneradores. Esta caja de cambios es algo inusual porque las bridas se montan en los dos generadores a alta velocidad. El accesorio naranja-amarillo montado en el lado derecho del generador es un freno de disco de emergencia accionado hidráulicamente. En el fondo puede ver la parte inferior de la góndola para un aerogenerador de 1.5 MW

Dispositivo de giro del motor de viento

El dispositivo de giro del motor eólico se utiliza para girar el rotor de la turbina eólica en la dirección del viento.

Error de guiñada

Cuando el rotor no es perpendicular a la dirección del viento, el motor de viento tiene un error de giro. El error de guiñada significa que solo una pequeña fracción de la energía del viento puede fluir en el área del rotor. Si esto solo sucede, el control de desvío será una excelente manera de controlar la entrada de energía al rotor del aerogenerador. Sin embargo, la porción del rotor que está cerca de la fuente de viento está sujeta a más fuerza que las otras partes. Por un lado, esto significa que el rotor tiende a desviarse automáticamente contra el viento, como es el caso de las turbinas contra el viento o contra el viento. Por otra parte, esto significa que la cuchilla se dobla hacia adelante y hacia atrás a lo largo de la dirección de la fuerza a medida que gira el rotor. Una turbina eólica con error de giro soportará una mayor carga de fatiga que una turbina eólica que pise perpendicularmente a la dirección del viento.

Mecanismo de guiñada

Las turbinas eólicas en casi todos los ejes horizontales fuerzan la orientación. Es decir, se utiliza un mecanismo con un motor y una caja de engranajes para mantener la turbina eólica desviada contra el viento. Esta figura muestra el mecanismo de guiñada en un aerogenerador de 750 kW. Podemos ver el cojinete de guiñada alrededor del borde exterior, así como el motor de guiñada interno y la rueda de guiñada. A casi todos los fabricantes de equipos contra el viento les gusta detener el mecanismo de desvío cuando no es necesario. El mecanismo de guiñada se activa mediante un controlador electrónico.

Contador de cable torcido

El cable se utiliza para transportar corriente desde la turbina eólica hasta la parte inferior de la torre. Pero cuando la turbina eólica se desvía accidentalmente en una dirección durante demasiado tiempo, el cable se distorsionará cada vez más. Por lo tanto, la turbina eólica está equipada con un contador de torsión de cables para recordar al operador que el cable no debe estar sujeto. Al igual que todos los mecanismos de seguridad en aerogeneradores, el sistema es redundante. La turbina eólica también está equipada con un interruptor que se activa cuando el cable se tuerce demasiado.


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