Ветряная электрическая станция на базе асинхронного мотора

Вопрос о ветровых электрогенераторах в наше время, очень животрепещущ. Многие европейские производители предлагают ветровые генераторы разной мощности, но стоят они не недорого. А вся система, включая ветровой электрогенератор, инвертор преобразования неизменного тока в переменный и аккумуляторные батареи, это очень драгоценное наслаждение, которое навряд ли окупит себя, в последнее время использования. Такие ветровые установки не может для себя позволить обыденный потребитель электронной энергии.

Недочет. данный генератор нельзя перегружать.

Ветряная электрическая станция на базе асинхронного мотора

В роли генератора использовались и авто генераторы и синхронные движки. Но в обеих вариантах один и тот же недочет необходимы очень огромные обороты ротора мотора, а это в свою очередь приводит к повышению передаточного числа редуктора, а означает и габаритов ветряного крыла. Так же можно добавить и непостоянность частоты работы и сложность стабилизации выходного напряжения, а в случае синхронного мотора к тому же больше габариты и масса. Для стабилизации выходного напряжение, можно использовать аккумуляторные батареи и инвертор, но это приведет к той схеме, которая на данный момент употребляется европейскими производителями, о которой тут не будет идти речи, так как она очень дорогая.

В процессе длительных поисков и тестов, предпочтение было отдано генератору на базе асинхронного мотора с короткозамкнутым ротором. При использовании данной схемы было выявлено много плюсов и всего один недочет.

Плюсы: маленькие габариты и масса при довольно большой мощности; нет необходимости в напряжении возбуждения; если использовать тихооборотный движок, то и мощность ротора можно уменьшить; выходная частота фактически не находится в зависимости от скорости вращения ротора.

Из всего произнесенного, можно прийти к выводу, что более остро стоит вопрос об удешевлении получении электроэнергии из ветра.

Схема включения асинхронного мотора с кроткозамкнутым ротором показана на рисунке №1. При вращении ротора мотора остаточное магнитное поле действует на одну из обмоток статора. При всем этом появляется маленькое электронный ток, который заряжает один из конденсаторов С1-С3. Благодаря тому, что фаза напряжения на конденсаторе отстает на, на роторе появляется магнитное поле уже большей величины, которое действует на последующую обмотку. Соответственно последующий конденсатор зарядится на большее напряжение. Этот процесс длится до того времени, пока ротор генератора не войдет в насыщение (11,15с) После чего можно включать автомат В2 и использовать вырабатываемую генератором энергию. При этом для обычной работы мотора в режиме генератора мощность нагрузки должна составлять менее Восемьдесят % примененного в качестве генератора мотора. Другие 20 % употребляются для поддержания напряжения на конденсаторах, т.е. поддержание генератора в рабочем состоянии. При превышении данного условия напряжение на конденсаторах пропадет, а означает и пропадет магнитное поле на якоре, что приведет к исчезновению напряжения на клеммах автомата В2. При этом это происходит фактически одномоментно.

Ветряная электрическая станция на базе асинхронного мотора

При применении генераторов на неизменных магнитах, можно получить не очень огромное напряжение, обычно, оно не превосходит 10 В. Ну и к тому же скорость ветра, это не неизменная величина. Установки на таких генераторах должны всегда снабжаться аккумуляторными батареями, и инвертором. Но исходя из того, более рациональные аккумуляторные батареи, это батареи 100 50 А/ч, то навряд ли кто захотит связываться с таким дорогим проектом (для примера аккумуляторная батарея танка ПТ-76 весит 65кг, и рассчитана на 140А/ч).

В этом есть собственный недочет и свои плюсы. Недочет является в том, что повторная подача напряжения вероятна только тогда, когда будет устранена причина перегрузки и отключен автомат В2. Генератор сонно войдет в рабочий режим (через 11,5с). После чего можно включать В2 и использовать энергию. К достоинству относят тот фактор, что генератор фактически нереально спалить, потому что напряжение на его клеммах исчезает одномоментно в течение 0,10,5с. Выходное напряжение имеет синусоидальную форму и стопроцентно применимо для предстоящего использования. Выходная частота генератора 4660 Гц, что почти всегда довольно для домашнего использования. Из-за непостоянности напряжения на выходе напряжения нужно установить стабилизатор (описание схемы и работы описано в дополнительной статье).

Емкость дополнительных конденсаторов указанна в таблице №1, на один кв обозначенной мощности мотора, а для работы с нагрузкой дополнительная емкость на каждый кв нагрузки.

Таблица №1 Емкость конденсаторов, включаемых в фазы, в микрофарадах на Один кВт мощности.