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风力发电原理(风能利用的基本途径)

 风力发电的原理是利用风力带动风车叶片旋转,然后通过加速器提高旋转速度,刺激发电机发电。

   将风能转化为电能是风能利用的基本途径之一。风力涡轮机一般由风力涡轮机组成、发电机(包括传输装置)、方向调节器(尾组件)、塔架、限速安全机构及储能装置的组成。风力发电机的工作原理比较简单,风轮在风的作用下旋转,它把风的动能转化为风轴的机械能。发电机旋转以产生由风轮轴驱动的电力。


      风力涡轮机是一生长收集装置,它的作用是将流动空气的动能转化为风轮转动的机械能。普通风力机的风力机由风力机和风力机组成2或者 3叶成分。刀刃在风的作用下,产生升力和阻力,设计良好的叶片具有升力大、阻力小的特点.。风力机叶片的材质取决于风力机的类型和功率,如果有玻璃纤维,、尼龙等。中国已经能够制造出各生长不同容量的风力涡轮机。


      在风力涡轮机里,使用过的发电机是3生长,也就是说,直流发电机、同步发电机和异步发电机。同步或异步交流发电机主要用于低功率风力发电机,通过整流装置将所发出的交流电转换为直流。与直流发电机比较,同步发电机的优点是效率高,在低风速下,它比直流发电机产生更多的电能,能适应广泛的风速。同步发电机提供自己磁场的电流,但成本更高。

      风电机组方向调节器的作用是使风电机组在任何时候都能尽可能地面对风向,这样就可以最大限度地获得风能。除了顺风涡轮机,一般来说,几乎所有的风力涡轮机都使用尾组件来控制风力涡轮机的迎风方向。尾组件通常位于风力涡轮机的末端,在风轮的后面。只有个别风力涡轮机的尾组件安装在较高的位置,这样可以避免风力机尾流对其的影响。尾组件的材料通常是镀锌薄板。


      顾名思义,采用限速安全机构,保证了风力机的安全运行。风力发电机的转速和功率与风力的大小密切相关。风力机的转速和功率随着风速的增加而增大,过高的风速会导致风力机转速过高和发电机过载。风力机转速过快和发电机过载会危及风力机的运行安全。限速安全机构的设置可以使风力机在一定风速范围内保持转速不变。除了限速器,风力涡轮机一般配备特殊的制动装置,当风速太高时,,可以阻止风轮转动,确保风力涡轮机在极高风速下的安全。


      塔架是风力发电机组的支撑机构,也是风力涡轮机的重要组成部分。考虑到搬迁的容易程度、降低成本和其他因素,管式塔楼通常用于100瓦的风力涡轮机。钢管塔以钢管为主体,在4将拉索放置在一个方向上。由角钢或圆形钢组成的桁架结构通常用于稍大的风力涡轮机塔。


      风力机的输出功率与风速有关。因为风速在自然界是非常不稳定的,风力发电机的输出功率也很不稳定。这样 ,风力发电机产生的电能一般不直接用于电器,首先你得把它储存起来。目前,电池是风力发电机中最常用的储能装置,也就是说,风力发电机产生的电能首先存储在电池中,然后通过电池给直流电器供电,或通过逆变器将电池的直流电转换为交流电源,然后向交流电器供电。考虑到成本问题,目前,风力发电机用的大部分电池都是铅酸蓄电池.。风力机的输出功率曲线反映了风力机的性能特性。风力机的输出功率曲线是风力机输出功率与现场风速的关系曲线。

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