Генератор – основной внутренний орган ветряка
Альтернативная энергетика набирает все большую популярность во всем мире и в Украине. И это не удивительно. Ведь такая энергия полностью экологически безопасна, позволяет не зависеть от цен на исчерпывающие полезные ископаемые и значительно дешевле. Одним из самых распространенных видов альтернативной энергии была и остается сила ветра. С ее помощью сейчас можно обеспечить электроэнергией себя и даже, при необходимости, обогреть дом. Особенно это актуально для многих степных регионов Украины где есть довольно значительные постоянные ветра, с помощью которых можно полностью обеспечить энергией даже промышленные объекты. Но перед тем как заказывать и устанавливать ветряк у себя на участке было бы хорошо немного узнать об основных его компонентах. Важнейшей составляющей, можно сказать сердцем, каждой ветряной установки является генератор. О нем мы и расскажем в этой статье.
Принцип работы генератора в ветряной установке:
Все генераторы в ветряных установках работают в общем по одному и тому же принципу только варьируются некоторые нюансы для того чтобы повысить эффективность установки. В общем же принцип работы электрогенератора для ветряной установки основан на эффекте Фарадея. Он заключается в том, что когда магнитное поле пересекает проводник производится электрический ток и генератор начинает работать.
С чего состоит генератор для ветровой установки:
Аппарат содержит в себе две основные части: статор и ротор. Обмотка первого является необходимым нам проводником. Ротор же состоит из нескольких постоянных магнитов, образующих целостное поле. Для того чтобы запустить такой генератор используется два основных метода:
- Магнитное поле создается подключением к стационарной электросети. Это достаточно простой и безопасный способ, ведь в любое время можно отключить напряжение просто выключив генератор из сети.
- Генератор начинает работать самостоятельно из-за замыкания обмотки статора об конденсатор и землю. Такая схема очень хорошо работает в небольших автономных установках, когда энергию получаемую от слабого ветра можно дополнительно усилить подключив к генератору обычный дизельный двигатель.
Виды генераторов для ветряных установок бывают?
В зависимости от частоты связи частоты вращения ротора с частотой вращения магнитного поля все они делятся на два основных типа:
- Синхронный. Частота вращения ротора полностью совпадает с частотой вращения магнитного поля. Такие генераторы получили наибольшее распространение в ветряной энергетике. Его преимущества: небольшой вес, а за счет этого высокая мобильность установки, стабильность работы хорошо выдерживает перегрузки, высокий коэффициент полезного действия.
- Асинхронный. Генератор в котором частота вращения ротора не равна и не зависит от частоты вращения магнитного поля. К преимуществам такого вида следует отнести:
- Простота конструкции, генератор можно достаточно быстро и без труда установить и демонтировать;
- Отсутствие необходимости подключения к централизованной системе энергоснабжения для запуска установки. Асинхронные генераторы возбуждаются конденсаторным методом, который был описан выше;
- Высокий коэффициент полезного действия;
- Получение на выходе 220/330В, которые можно свободно сразу использовать для питания любых электроприборов и даже малых промышленных установок;
- Высокая стабильность напряжения и надежность самой установки. Защита от коротких замыканий, не чувственность к попаданию влаги, грязи или пыли. Это позволяет асинхронному генератору работать без перебоев очень долго.
Впрочем кроме очевидных плюсов асинхронного генератора для ветровой установки имеет и ряд недостатков. А именно:
- Достаточно высокая вероятность перегрузок, из-за отсутствия буферных аккумуляторов. Это приводит к постоянным затуханиям асинхронного генератора и нестабильности работы всей установки.
- Получаемое выходное напряжение практически невозможно регулировать;
- Большая масса установки (конденсаторы весят столько же, сколько и весь генератор);
- Цена значительно выше, чем за синхронный генератор.
Этот ряд недостатков поспособствовал тому, что асинхронные генераторы сегодня распространены очень мало. Только в небольших и полностью автономных установках.
Альтернативные виды генераторов для ветряка:
Прогресс и народные умельцы не стоят на месте и существует очень много необычных вариаций аппаратов для питания ветряной установки, ниже лишь некоторые из них:
- Vortex Bladeless. Испанская разработка необычной ветряной установки с пока неизвестным типом генератора. Вся конструкция выглядит как сплошной столб и не имеет привычных лопастей. Вместо этого он воспринимает воздушные потоки и превращает их в колебания, которые и производят энергию. Новинка позволит размещать в три раза больше установок на одном участке и может значительно повысить эффективность ветряной энергетики.
- Генератор в виде печатной платы. Разработка от американских исследователей. Они напечатали провода статора на стекловолокно, это позволило значительно снизить массу всей установки. Соответственно, такое ноу-хау приведет к уменьшению стоимости всего ветряка, ведь не надо будет больше тратиться на прочную конструкцию и дорогой фундамент.
Таким образом, генераторы для ветряков бывают разной конструкции и постоянно совершенствуются. Поэтому точно не будет проблемой найти идеальный вариант именно под ваши нужды. Ведь за альтернативной энергией будущее и установив такой аппарат у себя на участке вы точно будете уверены, что идете в ногу с временем. К тому же такая электроэнергия значительно дешевле, что поможет вам ежемесячно экономить на коммунальных платежах и тратить эти средства на более приятные и полезные вещи.
