Ⅰ 风力发电机的发电原理
风力发电的原理,是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。依据目前的风车技术,大约是每秒三公尺的微风速度(微风的程度),便可以开始发电。
风力发电正在世界上形成一股热潮,因为风力发电没有燃料问题,也不会产生辐射或空气污染。
风力发电在芬兰、丹麦等国家很流行;我国也在西部地区大力提倡。小型风力发电系统效率很高,但它不是只由一个发电机头组成的,而是一个有一定科技含量的小系统:风力发电机+充电器+数字逆变器。风力发电机由机头、转体、尾翼、叶片组成。每一部分都很重要,各部分功能为:叶片用来接受风力并通过机头转为电能;尾翼使叶片始终对着来风的方向从而获得最大的风能;转体能使机头灵活地转动以实现尾翼调整方向的功能;机头的转子是永磁体,定子绕组切割磁力线产生电能。
风力发电机因风量不稳定,故其输出的是13~25V变化的交流电,须经充电器整流,再对蓄电瓶充电,使风力发电机产生的电能变成化学能。然后用有保护电路的逆变电源,把电瓶里的化学能转变成交流220V市电,才能保证稳定使用。
机械连接与功率传递水平轴风机桨叶通过齿轮箱及其高速轴与万能弹性联轴节相连,将转矩传递到发电机的传动轴,此联轴节应按具有很好的吸收阻尼和震动的特性,表现为吸收适量的径向、轴向和一定角度的偏移,并且联轴器可阻止机械装置的过载。另一种为直驱型风机桨叶不通过齿轮箱直接与电机相连风机电机类型。
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,最大电力输出通常为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。
Ⅱ 风力发电机原理
风力发电机原理是利用风力带动风车叶片旋转,通过增速机提升旋转速度,进而促使发电机发电。具体来说:
此外,风力发电机系统还包括以下关键组成部分:
在风力发电的机械连接与功率传递方面,主要有两种类型:
Ⅲ 小型风力发电机是如何工作的
小型风力发电机是利用风力带动风车叶片旋转,把风的动能转变为风轮轴的机械能,再通过增速机将旋转速度提升,驱动发电机发电。小型风力发电机一般由风轮、发电机(包括传动装置)、调向器(尾翼)、塔架和限速安全机构等构件组成。目前,最常见的是水平轴风力发电机,即发电机的风轮围绕一个水平轴旋转,水平轴与风向平行,风轮叶片与旋转轴垂直。 (1)风轮。集风装置,它把流动空气具有的动能转变为风轮旋转的机械能。一般由叶片、叶柄、轮毂及风轮轴等组成。 (2)调向器。跟踪风向变化,保证风轮始终处于迎风状态。常用的调向器有尾舵、舵轮、电动机构和自动对风四种。 (3)塔架。支撑机构,它牢固与否将直接关系到风力机的安危与寿命。 (4)限速安全机构。为使风轮能以一定转速稳定工作,风力发电机上设有调速装置,在风速大于设计额定风速时才起作用。 (5)传动装置。包括增速器与联轴器等。通常,风轮的转速低于发电机转子需要的转速,所以要增速。增速器与发电机之间用联轴器连接。 (6)发电机。多采用同步或异步交流发电机,发出的交流电通过整流装置转换成直流电。 (7)蓄电池。风力发电机的输出功率不稳定,所发出的电能一般不直接用在电器上,而是先用蓄电池储存起来,然后再向直流电器供电,或通过逆变器把蓄电池的直流电转变为交流电后再向交流电器供电。