Home / Aeroenergetics / Turbine eoliene de la un motor asincron
Criza energetică este adesea însoțită de întreruperi de energie, mai ales dacă problema este în zonele rurale. A avea un generator de rezervă nu este întotdeauna posibil din mai multe motive, astfel încât să puteți profita de sursa de energie eoliană "liberă". Acest lucru necesită un generator eolian, care este cel mai ușor de construit dintr-un motor asincron convențional.
Principiul de funcționare a unui astfel de generator este foarte simplu: energia eoliană va fi transferată pe rotor, care începe să se rotească în aceeași direcție cu câmpul magnetic creat. Deoarece glisarea rotorului devine negativă, pe axul rotorului apare un cuplu de frânare, iar energia electrică generată va fi transferată consumatorului. Astfel, magnetizarea rotorului determină excitarea emf-ului în circuitul de ieșire al mașinii.
Avantajele generatorului asincron:
- Din punct de vedere structural, acest generator este mai simplu decât sincron și, pe lângă aceasta, este lipsit de critică de influențele externe nefavorabile: de exemplu, praful și murdăria se găsesc pe acesta (ceea ce este foarte posibil în condiții de vânt puternic).
- Tensiunea la ieșire are un grad mai scăzut de distorsiune neliniară și, prin urmare, o sarcină diferită poate fi conectată la un astfel de generator - de la convertorul de sudură la calculator.
- Coeficientul inegalității de rotație pentru generatoarele asincrone nu scade sub 0,98. care exclude supraîncălzirea în condiții de muncă îndelungată.
- Datorită absenței înfășurărilor rotative, durabilitatea unui generator asincron este de așteptat să fie destul de ridicată.
Astfel, nu este posibil numai în principiu să se facă un generator eolian de la un motor asincron, dar este practic practic.
Să luăm în considerare principalele etape ale modificării
Mai întâi, este selectat motorul electric necesar: acesta trebuie să aibă o viteză mică (nu mai mult de 1300 min-1) având 3 sau 4 perechi de poli.
Rotorul rotorului pentru montarea magneților
Aceasta constă în reducerea diametrului rotorului la înălțimea magneților instalați. Aici sunt posibile opțiuni: dacă magneții disponibili nu sunt suficient de puternici, atunci este necesar să se scufunde și să se pună pe rotor o manșon metalic de tranziție cu care valoarea inducției magnetice induse va fi suficientă pentru a împiedica dispersia câmpului magnetic. În caz contrar, nu este nevoie să se producă alte lucrări asupra remodelării rotorului. Protruded pentru montarea magneților (în prezența unui manșon), rotorul are forma prezentată în Fig.
Calculul numărului necesar de magneți și instalarea acestora
Pentru a face acest lucru, lungimea circumferinței rotorului este determinată mai întâi după re-ascuțire, care va corespunde înălțimii bucșei:
L = pD. unde D este diametrul rotorului.
Grosimea necesară a magneților t trebuie să se încadreze în intervalul t = (0,1, 0,15) D. Apoi, se calculează numărul secțiunilor n, în fiecare dintre care magneții vor fi instalați cu același pol:
n = L / p, unde p este numărul de poli ai motorului.
Pentru rezolvarea finală a problemei, se determină numărul de magneți care se potrivesc într-un pol, apoi se împrăștie uniform și cu cea mai mare densitate pe toată înălțimea bucșei. Deplasarea magneților la eticheta lor este considerată egală cu grosimea unui magnet. Pentru lipire este mai bine să folosiți adezivul epoxidic. Aspectul manșonului cu magneți asamblați pe rotor este prezentat în Fig.
Verificarea eficienței generatorului
După asamblarea generatorului eolian din motorul asincron, este necesar să se verifice puterea de ieșire efectiv dezvoltată, deoarece după etichetarea magneților și, de asemenea, datorită creșterii masei rotorului, parametrii mașinii electrice se schimbă. În acest scop, rotorul generatorului trebuie rotit la o viteză corespunzătoare vitezei nominale a motorului transformat.
Pentru a face acest lucru, puteți utiliza un burghiu electric convențional și conectați orice sarcină disponibilă la ieșire, de exemplu, un bec electric. Prin schimbarea puterii lămpilor conectate, precum și a numărului de rotații ale burghiului, este posibil să se stabilească performanța practică a generatorului eolian și dependența tensiunii produse de numărul de rotații ale rotorului. Unitatea de control în diferite variante ale conexiunii sale este prezentată în Fig.
Fabricarea componentei executive a generatorului eolian
Aceasta ar trebui să cuprindă lame de elice, o axă rotativă și un suport pe care este fixată întreaga structură. Lamele (vezi figura 4) pot fi realizate din țevi din PVC cu diametrul de 150 ... 200 mm. Apoi, un generator eolian gata realizat de un motor asincron este fabricat cu un suport care trebuie să aibă o axă rotativă asamblată pe rulmenții de rulare. Proiectarea finală a părții executive a generatorului eolian cu diametrul șurubului de 1,7 m este prezentată în Fig. 5.
Aprobarea generatorului eolian de la un motor asincron
Este în determinarea experimentală a capacității instalației finite. Acest parametru va fi determinat de o serie de factori, majoritatea foarte vagi: înălțimea pilonului, variația variației vitezei vântului și umiditatea aerului trebuie luate în considerare. Cu toate acestea, principiul rămâne același: se conectează o sarcină cu o putere predeterminată, după care se poate încheia o scădere a numărului de rotații în ceea ce privește puterea generatorului eolian.
Creșterea puterii mașinii se poate face prin rebobinarea suplimentară a motorului stator cu un fir cu o secțiune transversală mare. Aceasta reduce rezistența proprie a generatorului și. în consecință, crește tensiunea de ieșire. O vedere generală asupra statorului motorului astfel convertit este prezentată în Fig. 6. În acest fel este posibilă creșterea de mai multe ori a puterii de ieșire a generatorului eolian.
