风力发电机结构图

时间:2023-10-13 19:59:21编辑:奇事君

谁能给我发个风力发电原理图!!!如题 谢谢了把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。

风力发电机一般有风轮、发电机(包括装置)、调向器(尾翼)、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。

风力发电机的工作原理比较简单,风轮在风力的作用下旋转,它把风的动能转变为风轮轴的机械能。

发电机在风轮轴的带动下旋转发电。

风轮是集风装置,它的作用是把流动空气具有的动能转变为风轮旋转的机械能。

一般风力发电机的风轮由2个或3个叶片构成。

在风力发电机中,已采用的发电机有3种,即直流发电机、同步交流发电机和异步交流发电机。

风力发电机中调向器的功能是使风力发电机的风轮随时都迎着风向,从而能最大限度地获取风能。

一般风力发电机几乎全部是利用尾翼来控制风轮的迎风方向的。

尾翼的材料通常采用镀锌薄钢板。

限速安全机构是用来保证风力发电机运行安全的。

限速安全机构的设置可以使风力发电机风轮的转速在一定的风速范围内保持基本不变。

塔架是风力发电机的支撑机构,稍大的风力发电机塔架一般采用由角钢或圆钢组成的桁架结构。

风力机的输出功率与风速的大小有关。

由于自然界的风速是极不稳定的,风力发电机的输出功率也极不稳定。

风力发电机发出的电能一般是不能直接用在电器上的,先要储存起来。

目前风力发电机用的蓄电池多为铅酸蓄电池。

参考资料:
可以查询!双馈式风力发电机组的系统组成及结构图?风力发电机可以大致分成两类:水平轴式转子和垂直轴式转子水平轴式转子的发电机转轴平行与风向,优于垂直轴式转子发电机由风轮,增速齿轮箱,发电机,偏航装置,控制系统,塔架等不见组成.低速转动的风轮通过传动系统由增速齿轮箱增速,将动力传递给发电机,从而使风能转化为机械能.整个机舱由高大的塔架举起,由于风向变化不定,所以为了有效利用风能,还装有迎风装置,可以根据风向传感器测得的风向信号,由控制器控制偏航电机,驱动与塔架上大齿轮啮合的小齿轮转动,使机舱始终对着风为什么风力发电机的风叶很小?风力发电机较小的叶片外形是经过细致的设计以便实现付出最小的成本获得较大的输出效率。

设计方案主要由气动需求决定,但实现经济性就决定设计建造成本合理的叶片外形。

而且,叶片的厚度从叶尖向根部逐渐增大,因为根部要承担较大的载荷。

主要结构考量因素有:1、长度:叶片的长度影响了扫风面积,也就决定了捕风能力。

根据Betz法则实际上最多只能有一半的风能被风机捕获。

2、气动部分:在叶片的横截面上可以清楚地看到叶片的气动外形,正是这种独特的设计产生了推力促使风机转动。

3、俯视翼形:叶片的形状从叶根到叶尖逐渐变窄,以保证整个扫风区域保持恒定的减速率。

确保气流不会过慢通过叶片而产生扰流,同时通过速度也不会过快而造成能量浪费。

4、剖面厚度:从尖部到根部叶片厚度逐渐增大以承担更大的载荷和弯矩。

如果载荷不是很重要的话,一般情况下厚度长的比值在10-15%。

靠近叶片根部的平坦部分有助于提高捕风效率。

5、叶片扭转设计:因为叶片的转速随着长度的增加而增大,迎风角度是随着叶片延展连续变化的。

因此为了保持叶片迎风区域具有较佳的攻角,叶片需要被设计成扭转形式。

6、叶片数量和转速:通常情况下风机叶片的转速大约是风速的7到10倍,目前的设计叶片最多为3个。

转速越高,叶片数量越多也就意味着叶片尺寸要做的更窄,更薄,从而很难保证叶片具有足够的强度。

而在转速过快的时候叶片的捕风效率也有所降低,噪音增大,更易受到环境侵蚀和飞鸟撞击的伤害。

扩展资料:叶片是风力发电机中最基础和最关键的部件,其良好的设计,可靠的质量和优越的性能是保证机组正常稳定运行的决定因素。

恶劣的环境和长期不停地运转,对叶片的要求有:1、密度轻且具有最佳的疲劳强度和力学性能,能经受暴风等极端恶劣条件和随机负载的考验。

2、叶片的弹性、旋转时的惯性及其振动频率特性曲线都正常,传递给整个发电系统的负载稳定性好,不得在失控的情况下载离心力的作用下拉断并飞出,亦不得在风压的作用下折断,也不得在飞车转速以下范围内产生引起整个风力发电机组的强烈共振。

3、叶片的材料必须保证表面光滑以减小风阻,粗糙的表面亦会被风“撕裂”。

4、不得产生强烈的电磁波干扰和光反射。

5、不允许产生过大噪声。

6、耐腐蚀、紫外线照射和雷击性能好。

7、成本较低,维护费用最低。

参考资料来源:网优资讯-为什么风力发电机的风叶很小风力发电是什么原理?风力发电机的原理是风能通过叶轮转化为机械扭矩(风轮的转动惯量),发电机的定子电能经主轴传动链和齿轮箱提高到异步发电机的转速后,由励磁变换器并入电网。

如果超过发电机的同步转速,转子也会处于发电状态,通过变流器向电网馈电。

最简单的风力发电机可以由叶轮和发电机组成,站在一定高度的塔轴上,就是小型离网风机。

原风力发电机产生的电能随风时变,电压和频率不稳定,没有实际应用价值。

为了解决这些问题,现代风机增加了齿轮箱、偏航系统、液压系统、制动系统和控制系统等。

详细介绍风扇有很多旋转部件,机舱在水平面上旋转,随时偏航对准风向;风轮沿着水平轴旋转,以产生动态扭矩。

对于变桨距风机来说,组成风轮的叶片要绕着叶根的中轴线旋转,以适应不同的风况,改变桨距。

当机器停止时,叶片应该顺桨以形成阻尼制动。

早期,液压系统用于调节叶片桨距(同时,用于减震、停止、制动等。

),现在电动变桨控制系统逐渐取代液压变桨控制。

就1,500kW风机而言,一般在风速为4m/s左右时自动启动,13m/s左右发出额定功率,然后随着风速的增大,一直控制在额定功率附近发电,直到风速达到25m/s时自动停止。

现代风力发电机的设计极限风速为60-70m/s,这意味着在如此高的风速下,风力发电机不会立即遭到破坏。

理论上12级飓风的风速范围只有32.7-36.9米/秒。

风机控制系统应根据风速和风向控制系统,以稳定的电压和频率运行,自动接通和断开电网;同时,变速箱和发电机的工作温度以及液压系统的油压会对任何异常发出警报,并在必要时自动停机,属于无人值守的独立发电系统机组。

风力发电机的工作原理?发电机原理风力发电机结构图:是将风能转换为机械能风力发电机结构图,机械能转换为电能的电力设备。

广义地说风力发电机结构图,它是一种以太阳为热源,以大气为工作介质的热能利用发动机。

风力发电利用的是自然能源。

相对柴油发电要好的多。

但是若应急来用的话,还是不如柴油发电机。

风力发电不可视为备用电源,但是却可以长期利用。

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。

依据目前的风力发电机技术,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、丹麦等国家很流行风力发电机结构图;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。

扩展资料:发电机结构:1,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。

2,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。

3,轴心:转子轴心附着在风力发电机的低速轴上。

4,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。

5,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。

6,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。

7,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。

8,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。

9,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。

10,液压系统:用于重置风力发电机的空气动力闸。

11,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。

12,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。

13,风速计及风向标:用于测量风速及风向14,尾舵:常见于水平轴上风向的小型风力发电机(一般在10KW及以下)。

位于回转体后方,与回转体相连。

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。

参考资料:百度百科---风力发电机谁有风力发电机的简明结构图(一看就懂)图1为小型风力发电系统,离网的,就是不连电网,发电存储在蓄电池里。

图2?是尾翼型小型风机3D图。

图3是大型兆瓦级风力发电机。

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