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    亚博体育下载苹果亚博下载地址告诉你为什么风力发电机转得那么慢还能发电?

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    亚博体育下载苹果亚博下载地址告诉你为什么风力发电机转得那么慢还能发电?

    发布日期:2019-09-09 00:00 来源:http://www.chengju.com 点击:

    亚博体育下载苹果亚博下载地址来为你解答为什么风力发电机转得那么慢还能发电!

    当假期大家出去游玩的时候,总能在海边、在草原、或者在高速公路旁,看见不远处的一排排白色大风机在随风摇曳,不仅形成了一道美丽的风景线,而且对于人们的生活具有不可或缺的作用。  


    我们大家都知道,风能是一种可再生的清洁能源,所以我们可以在不对大自然进行破坏的前提下,合理的利用大自然的资源,亚博体育下载苹果亚博下载地址充分的将这种得天独厚的力量发挥到极致,用科学的方法去获取我们所需要的能量。但是很多人也会发现,风机转动的速度看上去是十分慢的,那大家也会产生一个疑惑:风力发电机的扇叶转动的那么慢,它是如何发电的呢?


    今天亚博体育下载苹果亚博下载地址就来给大家科普一下,原来风力发电就是把风的动能转变成机械动能,再把机械动能转化为供我们生活所需要的电能。风力发电机的叶片每分钟转动20圈左右,这个速度看上去也的确很慢,而它之所以转动的那么慢跟它自身的重量以及风速有很大的关系。风力发电机的扇叶一般有20多米长,这么重的叶片如果高速转动的话,底座必然会无法承受其压力而坍塌,或者容易造成叶片折断,扇叶转动慢可以更有效的保护风机不受伤害。


    其实,风机叶片转速慢的原因很简单,这跟自身的重量以及风速有很大关系。

    越大型的风机,叶片越长,重量越大,转得越慢。1.5兆瓦风机叶片重约6吨,是0.75兆瓦风机叶片的1.8倍,但每分钟才转18圈,只有0.75兆瓦风机的3/4。但风速越快,风机转得越快。1.5兆瓦风机在风速达到3米每秒时,就可以通过转动齿轮提高转速,从而带动发电机发电。


    那么,风机叶片转速能不能随着风速的增加而无限增大呢?

    当风速超过风机限定速度时,风机就要停止工作。因为如果转速过快,离心率大大增强,惯性趋势会打破风机自身的平衡,叶片就容易折断。它的发电原理的利用风力带动风车叶片旋转,再透过增速机将旋转的速度提升来促使发电机发电,叶片虽然大约以每分钟19至30转的速度转动,但在内部装有齿轮箱,它可以将内部高速轴的转速提高至低速轴的50倍。也就是说高速轴以1500转每分钟运转并驱动发电,效率还是很大的,所以风机发电量不取决于叶片旋转的快慢。


    因此,每种型号的风机都有大转速。当风速过快时,就需要后台操作电脑,停止运行风机,减少自身惯性带来的破坏和磨损。这就相当于两辆相同的汽车,一辆速度是30千米每小时,一个200千米每小时,哪个刹车更容易一个道理。所以,扇叶转动慢能更有效保护风机不受伤害。


    事实上,风机发电量不取决于叶片旋转的快慢。在叶片恒定转速的情况下,叶片受力增加,功率就会增加。风机的叶片越大,功率越大,相应发电量就越多。比如,1.5兆瓦风机在满功率发电的情况下,一小时能发1500度电。以一个三口之家在夏季高峰季平均每天用30度电计算,差不多能用50天。


    风力发电机结构

    机舱:机舱包容着风力发电机的关键设备,包括齿轮箱、发电机。维护人员可以通过风力发电机塔进入机舱。机舱左端是风力发电机转子,即转子叶片及轴。

    转子叶片:捉获风,并将风力传送到转子轴心。现代600千瓦风力发电机上,每个转子叶片的测量长度大约为20米,而且被设计得很象飞机的机翼。

    轴心:转子轴心附着在风力发电机的低速轴上。

    低速轴:风力发电机的低速轴将转子轴心与齿轮箱连接在一起。在现代600千瓦风力发电机上,转子转速相当慢,大约为19至30转每分钟。轴中有用于液压系统的导管,来激发空气动力闸的运行。

    齿轮箱:齿轮箱左边是低速轴,它可以将高速轴的转速提高至低速轴的50倍。高速轴及其机械闸:高速轴以1500转每分钟运转,并驱动发电机。它装备有紧急机械闸,用于空气动力闸失效时,或风力发电机被维修时。

    发电机:通常被称为感应电机或异步发电机。在现代风力发电机上,大电力输出通常为500至1500千瓦。

    偏航装置:借助电动机转动机舱,以使转子正对着风。偏航装置由电子控制器操作,电子控制器可以通过风向标来感觉风向。图中显示了风力发电机偏航。通常,在风改变其方向时,风力发电机一次只会偏转几度。

    电子控制器:包含一台不断监控风力发电机状态的计算机,并控制偏航装置。为防止任何故障(即齿轮箱或发电机的过热),该控制器可以自动停止风力发电机的转动,并通过电话调制解调器来呼叫风力发电机操作员。

    液压系统:用于重置风力发电机的空气动力闸。

    冷却元件:包含一个风扇,用于冷却发电机。此外,它包含一个油冷却元件,用于冷却齿轮箱内的油。一些风力发电机具有水冷发电机。

    塔:风力发电机塔载有机舱及转子。通常高的塔具有优势,因为离地面越高,风速越大。现代600千瓦风汽轮机的塔高为40至60米。它可以为管状的塔,也可以是格子状的塔。管状的塔对于维修人员更为安全,因为他们可以通过内部的梯子到达塔顶。格状的塔的优点在于它比较便宜。

    风速计及风向标:用于测量风速及风向。

    尾舵:常见于水平轴上风向的小型风力发电机。位于回转体后方,与回转体相连。亚博体育下载苹果亚博下载地址风能发电主要作用一为调节风机转向,使风机正对风向。作用二是在大风风况的情况下使风力机机头偏离风向,以达到降低转速,保护风机的作用。


    在叶片恒定转速的情况下,叶片受力增加功率就会增加,风机的叶片越大功率就会越大,相应的发电量就越多。所以现在你知道转的那么慢的风机,为什么还能产生大量的电了吧!内容来源于网络,如有侵权请联系我们删除 6



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