Автономная Ветроэлектростанция (далее ВЭС) предназначена для использования в качестве автономного источника энергии и может работать для питания электроприборов мощностью от 5,5 до 30 кВт. Данная ВЭС служит для преобразования кинетической энергии ветрового потока в трёхфазную электрическую энергию напряжением 380В , частотой 50 Гц.
Ветротурбина, состоящая изВ шести илиВ восьми стеклопластиковых лопастейВ В (стеклоткань Т-13 со связующей полиэфирной смолой типа 9100) закрепленных на ступице, которая в свою очередь эластично закреплена к главному валу,В В при скорости от 3 м/с начинает превращать поступательное движение ветрового потока во вращательное движение главного вала ветроэлектростанции. Главный вал ВЭС в свою очередь соединен с валом редуктора, выходной вал которого (редуктора) соединен с валомВ В тихоходного магнитоэлектрического генератора, который вырабатывает трехфазный переменный ток частотой 50 Гц, напряжением 170….400 Вольт, частота тока при этом остается неизменной. На главном валу установлены два сферических роликовых самоориентирующихся подшипника и система автоматической смазки SKF, подводящаяВ специализированную смазку к подшипникам главного вала. Обслуживание производится 1 раз в год и сводится к удалению лишней смазки и замене автоматического лубрикатора.В В В соединении Главного вала и редуктора предусмотен специальный механизм защиты редуктора и собственно самой ВЭС от значительных перегрузок во время урагана.
Для предупреждения разрушения редуктора и ротора ВЭС происходит принудительное механическое отсоединение привода "главный вал - редуктор" и начинается автоматическое притормажиание ветротурбины, при этом ВЭС прекращает вырабатывать электричество.
Главный вал, редуктор и генератор расположены в поворотной гондоле, которая имеет возможность поворота относительно башни вокруг вертикальной оси. В опорно-поворотном узле расположена кольцевая электрическая контактная система, через которую выработанная генератором электроэнергия из поворотной гондолы передается по кабелю. В дальнейшем электроэнергия по кабелю передается в энергоблок (стабилизатор напряжения), который осуществляет стабилизацию напряжения, выработанного ВЭС с частотой 50Гц и напряжением 380в. Данная энергия может быть использована для питания различных бытовых электроприборов.
Автономная ВЭС может применяться для энергообеспеченияВ индивидуальных домов, дачных домиков, зимовий, небольших производств и других небольших потребителей, нуждающихся в автономных источниках электроэнергии, а так же на территориях, куда ввоз органического топлива затруднен или дорог.
Основные технические характеристики ВЭС:
в„– п/п
|
Параметр
|
значение
|
1
|
Рекомендуемый диапазон среднегодовой скорости ветра, м/сек.
|
3 -8
|
2
|
Установленная мощность, кВт *
|
5,5;В В 7,5;В В 11;В В 15; 18;В В 22;В В 30
|
3
|
Выходное напряжение, В
|
380
|
4
|
Количество фаз
|
3
|
5
|
Частота, Гц
|
50
|
6
|
Диаметр ветротурбины, м *
|
В 5-11
|
7
|
Количество лопастей *
|
6 - 8
|
8
|
Скорость вращения ветротурбины, об/мин
|
30В +В 10
|
встраиваемые светильники со степенью защиты
| расчёт внутреннее освещение
| освещение фасадов магазина
4pt; padding-top: 0cm; border-bottom-color: windowtext; border-bottom-width: 1pt; border-bottom-style: solid; background-color: transparent" valign="top">
9
|
Минимальная рабочая скорость ветра, м/сек
|
3,5
|
10
|
Расчетная скорость ветра, м/сек *
|
3,5 - 7
|
11
|
Максимальная рабочая скорость ветра, м/сек
|
до 30
|
12
|
Штормовая скорость ветра, м/сек
|
40
|
13
|
Высота мачты, м *
|
12 – 18 - 24
|
14
|
Срок службы, лет
|
20
|
15
|
Интервал рабочих температур,В 0С **
|
- 40В В +50
|
16
|
Масса ВЭС с мачтой, кг *
|
1420 - 2860
|
17
|
Ток на выходе генератора, А *
|
18 - 114
|
В
* - в зависимости от модели (мощности) ВЭС
** - Интервал рабочих температур зависит отВ В исполнения генератора ( В«морскойВ», В«тропическийВ», В«умеренный климат», «влаго-морозостойкийВ» и т.д.)
Мачта Ветроэлектростанции выполнена из трубВ В диаметром 57 иВ 76 мм, В«ПВ» -образных фланцев, закладных в фундамент. Для удобства транспортировки мачта разделена на две или три секции в зависимости от требуемой высоты мачты (12 илиВ 18 метров) и В«нулевойВ» секции, заливаемой в фундамент.В В Мачта устанавливается на бетонном фундаменте размером 3,5 на 3,5м, или 4,5 наВ 4,5 мВ в плане, в зависимости от высоты мачты вВ В и толщинойВ бетонной подушки 40 – 70 смВ с глубиной залеганияВ В 2 метраВ от поверхности земли.
Опорно-поворотный узел выполнен в виде полой оси из ст.45, двух радиально упорных подшипников и внешней обечайки, имеющей возможность свободно вращаться вокруг оси. Ось со своим фланцем крепится к мачте, а к внешней обечайке крепится гондола ВЭС. За счет поворота опорно-поворотного узла ветротурбина всегда устанавливаетсяВ В со своей плоскостью вращения перпендикулярно к ветровому потоку, что обеспечивает максимальную эффективность работы ВЭС.
В гондоле расположены магнитоэлектрический генератор переменного тока планетарный редуктор, главный вал из ст. 45 на двух радиально упорных подшипниках, система защиты редуктора от критической перегрузки с экстренным тормозом и защитой ветротурбины, стояночный тормоз (только для проведения регламентных работ)В и провода для передачиВ В электроэнергии от генератора на токосъемник, расположенный в опорно-поворотном узле. Обмотки генератора выполнены из электротехнической меди.
В ступице расположен специальный пружинный механизм регулирования оборотов ветротурбины, с помощью которого поддерживаются постоянные обороты в пределах 30В +В 20 об/мин во всем диапазоне рабочих скоростей ветра: от 3,5 м/с до 25 м/с. Регулирование скорости вращения ветроколеса осуществляется путем изменения продольных углов установки лопастей, что в свою очередь позволяет ВЭС защищаться от ураганных ветров не прекращая вырабатывание электроэнергии.