Jednoduchý obvod generátora veterných turbín so zvislou osou

Príspevok vysvetľuje jednoduchý obvod generátora veternej turbíny so zvislou osou pomocou hotového vysoko výkonného dynama generátora a mechanizmu veternej turbíny so zvislou osou. Túto myšlienku požadoval pán Taibani.

Ciele a požiadavky obvodov

Dúfam, že sa máš dobre. Najprv ďakujem za všetky skvelé vedomosti a informácie, ktoré ste tu poskytli, skutočne ocenené. Snažím sa urobiť projekt domáceho generátora VAWT s nízkymi otáčkami, ktorý dokáže vygenerovať dostatok energie na spustenie jednej malej továrne

Potrebujem vašu pomoc pri navíjaní.

1) Správny dizajn medeného vinutia pre nízke otáčky.

2) Správny rozchod medeného drôtu.

3) Počet závitov vinutia.

4) Aký materiál jadra by sa mal použiť pre nízky odpor (Lenzov efekt).

Pomôžte mi a vašim čitateľom s vašimi skvelými znalosťami.

Dizajn

Návrh motora VAWT nie je ľahký a môže vyžadovať dobrú odbornosť v odbore. Momentálne to pre mňa vyzerá oveľa zložitejšie a nemám o ňom najmenšie predstavy.

Pre každého laika však bolo možné tento nápad ľahko implementovať pomocou pripraveného generátora, ako je popísané nižšie:

Ďalej je uvedený príklad 10 000 wattového dynama, ktoré by sa mohlo použiť pre navrhovanú aplikáciu generátora veterných turbín s vertikálnou osou

Namiesto vlastného vinutia veterného generátora so zvislou osou by bolo jednoduchšie nakonfigurovať mechanizmus VAWT s vysokým wattom. generátor alebo dynamo cez správne vypočítaný prevodový pomer alebo pomer remenice / pásu.

Napríklad vyššie zobrazené 10 kv dynamo má špecifikáciu generovania 10 000 wattov pri približne 3 600 otáčkach za minútu, čo znamená, že ak je nakonfigurovaný pomer kladky 1: 100, dynamo by bolo schopné produkovať menovité množstvo výkonu s VAWT sa otáča len okolo 36 otáčok za minútu, čo by sa dalo dosiahnuť snáď aj pri rýchlosti vetra až 5 km za hodinu.

Ako nastaviť turbíny

Nasledujúci diagram zobrazuje návrh hrubého nastavenia vyššie vysvetlenej implementácie:

Obrázok vyššie ukazuje jednoduché model veternej turbíny so zvislou osou , je vertikálna špirálová turbína navrhnutá tak, aby zachytávala prúdenie vetra na jednej polovici jeho rozpätia a zároveň umožňovala voľný tok na druhej polovici, čo spôsobuje, že vrtuľa iniciuje rotačný pohyb s veľkým krútiacim momentom.

Pretože je VAWT vo svojej polohe zvisle, nespolieha sa na smery vetra, na rozdiel od tradičných veterných turbín s vodorovnou osou. Táto výhoda umožňuje VAWT udržiavať svoju činnosť za všetkých veterných podmienok bez ohľadu na smer prúdenia.

Centrálnu vertikálnu os turbíny možno vidieť pripevnenú gigantickým zotrvačníkom, ktorý má byť oveľa väčší ako koleso pripevnené k hriadeľu generátora.

Čím väčší je pomer, tým väčšia by bola konverzia aj pri minimálnych rýchlostiach vetra.

Pri pomere 1: 100 by sa dalo očakávať, že generátor bude generovať na svoju plnú kapacitu a svoju špecifikáciu, pričom VAWT sa bude pohybovať pri skromných 50 otáčkach za minútu alebo dokonca menej. Táto rýchlosť by sa dala dosiahnuť pri rýchlostiach vetra nepresahujúcich 5 až 10 míľ za hodinu.

Ovládanie rýchlosti VAWT pomocou obvodu skratového regulátora

Vyššie uvedené nastavenie slúži na uľahčenie efektívnych prevodov pri nízkej rýchlosti vetra, ale čo sa stane, keď je rýchly vietor alebo za búrkových podmienok.

Ak nebude táto situácia vyriešená, môže sa ľahko pretrhnúť vinutie generátora a v krátkom čase ho spáliť.

Na riadenie rýchlosti VAWT pri nebezpečných rýchlostiach vetra je možné s výstupom generátora použiť nasledujúci obvod regulátora bočníka na dosiahnutie konštantnej rýchlosti na generátore a na VAWT.

Na vyššie uvedenom obrázku je výstup generátora privádzaný do siete vysokonapäťového regulátora triakového bočníka cez 50-ampérový mostíkový usmerňovací modul.

Hodnota zenerovej diódy určuje riadiaci prah, ktorý je na diagrame zobrazený ako 220V. To znamená, že za žiadnych okolností nesmie napätie z generátora prekročiť značku 220V, a ak sa tak stane, prebytočný výkon sa jednoducho posunie alebo skratuje na zem cez triak.

To zaisťuje riadenú rotáciu generátora aj pri impozantných rýchlostiach vetra, čím udržuje celý systém stabilizovaný a bezpečný.

Ak je použitým generátorom trojfázový typ generátora, je možné regulátor skratu uvedený vyššie nahradiť a 3 fázový bočníkový regulátor využívajúci SCR .

Ak máte pochybnosti o diskutovanom okruhu generátora veterných turbín so zvislou osou, neváhajte ich vyjadriť prostredníctvom komentárov