Mikilvægt hlutverk vindmylluspenna í nútíma endurnýjanlegum orkukerfum

Þar sem heimurinn ýtir hart að hreinni, kolefnislausri raforkunetum er vindorka orðin ein af stóru stoðunum sem halda öllu uppi. Vissulega, fólk hefur tilhneigingu til að verða spennt yfir þessum risastóru snúningsblöðum og risastóru nacellunum sem sitja ofan á turnunum. En raunverulega ósungna hetjan sem gerir það að verkum að allt virkar-að koma þessum krafti inn í hið raunverulega net-er vindmylluspennirinn sem er inni í honum.

Hafðu samband núna

Þessir spennar taka tiltölulega lágu spennuna sem kemur beint frá rafal hverflans og auka hana upp í meðal-spennustig sem er skynsamlegt fyrir safnakerfin og lengri flutningslínur. Að vinna inni í vindmyllu er allt annar boltaleikur miðað við dæmigerða stöðuga-þar sem-hún- fer í dreifingarspennir sitjandi í rólegu tengivirki. Þessi grein kafar í einstaka hönnunarval, umhverfisaðlögun og hagnýt atriði sem snúa að nútíma vindmylluspennum.

Flestar nútíma vindmyllur framleiða orku við spennuá milli 690 V og 3,3 kV. Að reyna að ýta rafmagni í gegnum söfnunarnet bæjarins á þessum lágu hæðum væri hörmung-mikið I²R tap og fáránlega þykkir (og dýrir) kaplar. Það er þar sem vindmylluspennirinn kemur inn: hann hækkar spennuna upp í 11 kV, 22 kV, 33 kV, eða jafnvel 66 kV í stærri uppsetningum á hafi úti.

Það skiptir sköpum að ná upp-hlutfallinu rétt. Til dæmis, að fara úr 690 V í 33 kV þarf snúningshlutfall sem er um það bil 1:48. Það setur alvarlegt rafstraum á einangrunina, sérstaklega þegar hverflan er að takast á við skyndilegar álagssveiflur.

Verkfræðingar verða að velja á milli fljótandi-dökktra spennubreyta (með því að nota jarðolíu eða estervökva) og þurrra-tegunda (steypuplastefni). Ákvörðunin snýst venjulega um hvar einingin mun búa-inni í gondolinu, við botn turnsins eða utan á steyptum púða.

Tæknilegur samanburður á Transformer Core Designs

Ólíkt venjulegum spenni sem situr í stöðugu umhverfi þarf vindmylluspennir að takast á við mjög breytilegar aðstæður sem knúnar eru áfram af vindinum sjálfum.

Hitahjólreiðar og vélrænt álag

Vindhraði getur sveiflast út um allt, þannig að spennirinn gæti farið úr núllálagi í fullt afl og til baka nokkrum sinnum á dag. Öll þessi upphitun og kólnun veldur því að vafningar (kopar eða ál) stækka og dragast stöðugt saman. Með tímanum leggur þetta áherslu á klemmuvirkin og slitnar einangrunina hraðar en þú myndir sjá í venjulegri uppsetningu.

Harmonics og Solid{0}State Inverters

Vindmyllur nota rafeindatækni til að breyta breytilegu-tíðniúttakinu í eitthvað sem netið getur notað. Því miður kasta þessir breytir fullt af harmonikum aftur inn í lágspennuhlið spennisins. Þessar auka tíðnir skapa auka hvirfilstraum og villulegt tap, sem þýðir að hönnuðir verða að vera snjallir með kjarnaform, hlífðarvörn og sérstök efni.

Grid-Stigálagsþættir og mótvægishönnun

Hvar túrbínan situr skiptir gríðarlega miklu máli hvernig spennirinn þarf að byggja.

Uppsetning á landi:Þessir nota oft púða-uppsettar vökva-fylltar einingar eða turn-grunnhönnun. Kostnaður, hávaðaminnkun (sérstaklega nálægt heimilum) og almennt hagkvæmni eru helstu áhyggjuefni.

Offshore uppsetning:Það er miklu harðara úti á sjó. Þessir spennar eru venjulega inni í gondolinu eða á millistykkinu. Þyngdarsparnaður skiptir miklu máli, svo verkfræðingar styðjast við sjávar-gráðu C5-M epoxýhúð, ryðfríu stáli tanka og óeldfimman gerviefni estervökva til að meðhöndla salt loftið, halda eldhættu lítilli og halda sér umhverfisvænum.

Stöðugar framfarir í spennutækni fyrir vindmyllur hafa verið stór ástæða fyrir því að við getum nú byggt stórfellda fjöl-megawatta vindorkuver. Með því að takast á við erfið vandamál eins og harmóníska röskun, brjálaða hitauppstreymi, þröngt rými og erfitt umhverfi-með betri steyptri-resínefni og snjallari estervökva- tryggja þessir sérhæfðu spennubreytar að hreina krafturinn sem myndast uppi í himninum komist örugglega upp og færður inn í ristina. Þeir eru ekki áberandi hluti af vindmyllu, en þeir eru algjörlega ómissandi.

Hafðu samband núna