शीतलन प्रणाली
जनरेटर को चलने के दौरान ठंडा करने की आवश्यकता होती है। अधिकांश पवन टरबाइनों पर, जनरेटर को ट्यूब के अंदर रखा जाता है और हवा को ठंडा करने के लिए एक बड़े पंखे का उपयोग किया जाता है; कुछ निर्माता पानी ठंडा करने का उपयोग करते हैं। वाटर-कूल्ड जनरेटर छोटे और अधिक कुशल होते हैं, लेकिन इस दृष्टिकोण को तरल शीतलन प्रणाली द्वारा उत्पन्न गर्मी को खत्म करने के लिए केबिन में हीट सिंक की आवश्यकता होती है।
जनरेटर शुरू और बंद करो
यदि आप एक साधारण स्विच को उछालकर ग्रिड के लिए बड़े पवन टरबाइन जनरेटर को कनेक्ट या खोलते हैं, तो आप जनरेटर, गियरबॉक्स और आसन्न ग्रिड को नुकसान पहुंचा सकते हैं।
जनरेटर ग्रिड डिजाइन
पवन टर्बाइन तुल्यकालिक या अतुल्यकालिक जनरेटर का उपयोग कर सकते हैं और जनरेटर को प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से ग्रिड से जोड़ सकते हैं। डायरेक्ट ग्रिड कनेक्शन एसी ग्रिड के लिए जनरेटर के प्रत्यक्ष कनेक्शन को संदर्भित करता है। अप्रत्यक्ष ग्रिड कनेक्शन का मतलब है कि पवन टरबाइन का प्रवाह विद्युत उपकरणों की एक श्रृंखला के माध्यम से पारित किया जाता है जो ग्रिड से मेल खाने के लिए समायोजित किया जाता है। एक एसिंक्रोनस जनरेटर के साथ, यह समायोजन प्रक्रिया स्वचालित रूप से की जाती है।
घूर्णन पत्ती
रोटर ब्लेड प्रोफ़ाइल (क्रॉस सेक्शन)
पवन टरबाइन रोटर ब्लेड एक शिल्प के पंखों की तरह दिखते हैं। वास्तव में, रोटर ब्लेड डिजाइनर आम तौर पर एक रूढ़िवादी विमान के पंख को समान करने के लिए ब्लेड के सबसे दूरस्थ भाग के क्रॉस-सेक्शन को डिजाइन करते हैं। हालांकि, ब्लेड के अंदरूनी छोर की मोटी प्रोफाइल आमतौर पर विशेष रूप से पवन टरबाइन के लिए डिज़ाइन की जाती है। रोटर ब्लेड के लिए कंट्रोल्स का चयन करने में कई ट्रेड-ऑफ शामिल हैं, जैसे विश्वसनीय संचालन और देरी की विशेषताएं। ब्लेड का समोच्च सतह पर गंदगी होने पर भी अच्छी तरह से काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
रोटर ब्लेड सामग्री
अधिकांश पवन टरबाइन पर रोटर ब्लेड फाइबर ग्लास प्रबलित प्लास्टिक (जीआरपी) से बने होते हैं। एक मजबूत सामग्री के रूप में कार्बन फाइबर या अरीम का उपयोग एक और विकल्प है, लेकिन बड़े पवन टरबाइनों के लिए ऐसे ब्लेड किफायती नहीं हैं। लकड़ी, epoxy लकड़ी, या epoxy लकड़ी फाइबर कंपोजिट अभी तक रोटर ब्लेड बाजार में प्रकट नहीं हुए हैं, हालांकि वे इस क्षेत्र में विकसित हुए हैं। स्टील और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में वजन और धातु की थकान जैसी समस्याएं हैं, और वे वर्तमान में केवल छोटे पवन टरबाइनों पर उपयोग किए जाते हैं।
पवन टरबाइन गियरबॉक्स
गियरबॉक्स का उपयोग क्यों करें?
पवन टरबाइन के रोटर के रोटेशन से उत्पन्न ऊर्जा मुख्य शाफ्ट, गियरबॉक्स और उच्च गति शाफ्ट के माध्यम से जनरेटर को प्रेषित की जाती है।
गियरबॉक्स का उपयोग क्यों करें? हम स्पिंडल के माध्यम से सीधे जनरेटर क्यों नहीं चला सकते हैं?
यदि हम एक सामान्य जनरेटर का उपयोग करते हैं और दो, चार या छह इलेक्ट्रोड का उपयोग सीधे 50 हर्ट्ज एसी तीन-चरण ग्रिड से जुड़े होते हैं, तो हमें 1000 से 3000 आरपीएम की गति के साथ एक पवन टरबाइन का उपयोग करना होगा। 43 मीटर के रोटर व्यास के साथ पवन टर्बाइन के लिए, इसका मतलब है कि रोटर के अंत में ध्वनि की गति दोगुनी से अधिक है। एक और संभावना कई इलेक्ट्रोड के साथ एक अल्टरनेटर बनाने की है। लेकिन अगर आप जनरेटर को सीधे ग्रिड से जोड़ना चाहते हैं, तो आपको प्रति मिनट 30 चक्कर लगाने के लिए 200-इलेक्ट्रोड जनरेटर का उपयोग करने की आवश्यकता है। एक और समस्या यह है कि जनरेटर रोटर के द्रव्यमान को टोक़ के आनुपातिक होने की आवश्यकता है। इसलिए, एक सीधे संचालित जनरेटर बहुत भारी हो सकता है।
कम टोक़, उच्च गति
गियरबॉक्स के साथ, आप पवन टरबाइन के रोटर पर कम गति और उच्च टोक़ को जनरेटर के लिए उच्च गति और निचले टोक़ में परिवर्तित कर सकते हैं। पवन टर्बाइनों पर गियरबॉक्स में आमतौर पर रोटर और जनरेटर की गति के बीच एक एकल गियर अनुपात होता है। 600 kW या 750 kW मशीन के लिए, गियर अनुपात लगभग 1 से 50 है।
पवन टर्बाइन के लिए 1.5 मेगावाट का गियरबॉक्स दिखाया गया है। यह गियरबॉक्स कुछ असामान्य है क्योंकि फ्लैंगेस दो जनरेटर पर तेज गति से लगाए जाते हैं। जनरेटर के दाईं ओर घुड़सवार नारंगी-पीला फिटिंग एक हाइड्रॉलिक रूप से संचालित आपातकालीन डिस्क ब्रेक है। पृष्ठभूमि में आप 1.5 मेगावाट पवन टरबाइन के लिए नेकेले के निचले हिस्से को देख सकते हैं
पवन मोटर उपकरण
पवन मोटर यव डिवाइस का उपयोग पवन टरबाइन रोटर को हवा की दिशा में घुमाने के लिए किया जाता है।
यव त्रुटि
जब रोटर हवा की दिशा के लंबवत नहीं होता है, तो विंड मोटर में एक यव त्रुटि होती है। यव त्रुटि का अर्थ है कि हवा में ऊर्जा का केवल एक छोटा सा हिस्सा रोटर क्षेत्र में प्रवाहित हो सकता है। यदि यह केवल होता है, तो पवन टरबाइन रोटर के लिए बिजली के इनपुट को नियंत्रित करने के लिए जबड़ा नियंत्रण एक उत्कृष्ट तरीका होगा। हालांकि, रोटर का हिस्सा जो हवा के स्रोत के करीब है, अन्य भागों की तुलना में अधिक बल के अधीन है। एक तरफ, इसका मतलब है कि रोटर हवा के खिलाफ स्वचालित रूप से विक्षेपित करने के लिए जाता है, जैसा कि अपवार्ड या डाउनस्ट्रीम स्ट्रेन के साथ होता है। दूसरी ओर, इसका मतलब है कि ब्लेड रोटर के प्रत्येक घुमाव के रूप में बल की दिशा में आगे और पीछे झुकता है। एक पवन टरबाइन जो जौ त्रुटि के साथ होती है, एक पवन टरबाइन की तुलना में अधिक थकान भार का सामना करती है जो पवन दिशा के लिए लंबवत होती है।
यव तंत्र
लगभग सभी क्षैतिज कुल्हाड़ियों पर पवन टरबाइनों को बल मिलता है। यही है, हवा के खिलाफ विक्षेपित पवन टरबाइन को रखने के लिए मोटर और गियरबॉक्स के साथ एक तंत्र का उपयोग किया जाता है। यह आंकड़ा 750 किलोवाट पवन टरबाइन पर यव तंत्र को दर्शाता है। हम बाहरी छोर के साथ-साथ आंतरिक यव मोटर और यव पहिया के आसपास भी यव को देख सकते हैं। लगभग सभी उपकरण अपवार्ड उपकरण की आवश्यकता होने पर जबाव तंत्र को रोकना पसंद करते हैं। एक इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रक द्वारा यव तंत्र को सक्रिय किया जाता है।
केबल मोड़ काउंटर
केबल का उपयोग पवन टरबाइन से टॉवर के नीचे तक विद्युत प्रवाह को ले जाने के लिए किया जाता है। लेकिन जब पवन टरबाइन गलती से एक दिशा में बहुत देर तक विक्षेपित हो जाता है, तो केबल अधिक से अधिक विकृत हो जाएगी। इसलिए पवन टरबाइन ऑपरेटर को याद दिलाने के लिए एक केबल ट्विस्ट काउंटर से सुसज्जित है कि केबल को अनफ़िल्टर्ड किया जाना चाहिए। पवन टरबाइनों पर सभी सुरक्षा तंत्रों के समान, प्रणाली बेमानी है। पवन टरबाइन भी एक पुल स्विच से सुसज्जित है जो तब सक्रिय होता है जब केबल बहुत अधिक मुड़ जाती है।
