Basic nga Pagtukod sa Wind Turbine

Pangunahon nga Bahin sa Wind Turbine

Tower sa Wind Turbine

Ang tower usa ka napulot nga bahin sa wind turbine nga suporta sa tanang uban pang bahin. Dili lang ang turbine ang isu gi-suporta kundi gitubo usab ang turbine ngadto sa mahimong taas aron ang mga tip sa blades makahuman og safe nga taas sa panahon sa pag-rotate. Dili lang niini, kinahanglan namo pag-maintain ang taas sa tower aron makakuha ug mas matigay nga hangin. Ang taas sa tower depende sa power capacity sa wind turbines. Ang tower sa mga turbines sa komersyal nga wind power plants kasagaran nag-range gikan sa 40 metros hangtod 100 metros. Kini nga mga towers mao ra tubular steel towers, lattice towers, o concrete towers. Gisulti nato ang tubular steel tower alang sa large wind turbine. Kasagaran gibuo kini sa section nga 30 hangtod 40 metros sa length.Ang bawat section adunay flanges ug holes. Gitubo ang mga sections bisan unsa pinaagi sa nut bolts sa site aron mahimo ang complete tower. Ang buhatan tower usa ka slight conical shape aron maghatag og mas maayo nga mechanical stability. Gitubo nato ang lattice tower pinaagi sa iba't ibang miyembro sa steel o GI angles o tubes. Ang tanang miyembro gibolt o giweld pinaagi sa desired height. Ang cost sa mga towers mas lisod kay sa steel tubular tower, apan dili maayo ang aesthetic look. Bisag maayo ang transportation, assembling, ug maintenance, pero dili na gamiton ang lattice tower sa modern nga wind turbine plant tungod sa iyang aesthetic look. Usa pa ka tipo sa tower gamiton alang sa small wind turbines, ug kini ang guyed pole tower. Ang guyed pole tower usa ka single vertical pole supported pinaagi sa guy wires gikan sa iba't ibang gilid. Tungod sa daghan nga guy wires, dili easy ang access sa footing area sa tower. Tungod niini, dili na gamiton kini nga tipo sa tower sa agricultural field.

Usa pa ka tipo sa wind turbine tower gamiton alang sa small plant, ug kini ang hybrid type tower. Ang hybrid type tower usa ka guyed type tower, apan ang tulo nga difference mao ang paggamit sa thin and tall lattice type tower bisan unsa sa usa ka single pole sa gitas. Ang hybrid type tower usa ka hybrid sa both lattice type ug guyed type tower.

Nacelle sa Wind Turbine

Ang nacelle usa ka big box o kiosk nga nakatubog sa tower ug naglaman sa tanang bahin sa wind turbine. Naglaman kini og electrical generator, power converter, gearbox, turbine controller, cables, ug yaw drive.

Rotor Blades sa Wind Turbine

Ang blades usa ka main mechanical parts sa wind turbine. Ang blades convert ang wind energy ngadto sa usable mechanical energy. Sa panahon sa pag-strike sa hangin sa blades, ang blades mogirot. Kini nga rotation transfer ang iyang mechanical energy sa shaft. Gidesign nato ang blades sama sa airplane wings. Ang wind turbine blades makapadayon 40 meters hangtod 90 meters long. Ang blades kinahanglan ma-strong enough aron matabangan ang strong wind bisan sa panahon sa storm. Sa parehas nga panahon, ang wind turbine blades kinahanglan ma-light as possible aron mapahimulos ang smooth rotation sa blades. Para niini, gipangbutang nato ang blades sa fiberglass ug carbon fiber layers sa synthetic reinforce.

Sa modern nga turbine, normal nga tatlo ka identical blades fitted sa central hub pinaagi sa nut bolts. Ang bawat identical blades aligned sa 120o sa bawat usa. Ang proseso makahimo og better distribution sa mass ug maghatag og mas smooth rotation sa sistema.

Shaft sa Wind Turbine

Ang shaft directly connected sa hub usa ka low-speed shaft. Sa panahon sa pag-rotate sa blades, kini nga shaft spins sama sa rpm sa rotating hub. Gi-couple nato kini nga shaft directly sa electrical generator sa panahon sa low-speed generator. Apan sa most cases, ang low-speed main shaft geared sa high-speed shaft pinaagi sa gearbox. Pinaagi niini, ang rotor blades transfer ang iyang mechanical energy sa shaft nga ultimately enters sa electrical generator.

Gearbox

Ang wind turbine dili rotate sa high speed apan gently sa low speed. Apan ang most sa mga electrical generators require high-speed rotation aron makagenerate og electricity sa desired voltage level. Busa kinahanglan ang speed multiplication arrangement aron makamit ang high speed sa generator shaft. Ang gearbox sa wind turbine ang magbuhat niini. Ang gearbox increases ang speed sa much higher value. Pwede mosulti, kon ang gearbox ratio 1:80 ug kon ang rpm sa low-speed main shaft 15, ang gearbox will increase ang speed sa generator shaft ngadto sa 15 × 80 = 1200 rpm.

Generator

Ang generator usa ka electrical device nga convert ang mechanical energy received gikan sa shaft ngadto sa electrical energy. Normal nga gisulti nato ang induction generators sa modern nga wind turbines. Sa unang panahon, popular ang synchronous generators para niining purpose. Ginamit usab ang Permanent Magnet DC generator sa pipila ka wind turbines. Ang speed sa shaft makapahimo og high pinaagi sa gearbox assembly, apan dili nato makapahimo constant ang shaft speed. Bisan unsa, mao ra gyud ang fluctuation sa shaft speed tungod kay dependent kini sa wind speed. Busa, vary usab ang speed sa rotor. Kini nga variation affect ang frequency, voltage sa generated electric power. Aron mobati kini, normal nga gisulti nato ang induction generator para niining purpose.

Tungod kay ang induction generator always produces electric power synchronized sa connected grid bisan unsa ang speed sa rotor. Kon gisulti nato ang three-phase synchronous generator, then first rectify ang output power sa DC ug convert sa AC sa desired voltage ug frequency pinaagi sa inverter circuit. Tungod kay ang alternating power generated sa synchronous generator dili constant sa voltage ug frequency, apan vary sa speed sa rotor. Tungod kay ang same reason, sa pipila ka cases, gisulti nato ang DC generator para niining purpose. Sa kini nga cases, ang output DC power sa generator inverted sa AC sa desired voltage ug frequency, before feeding it to the grid.

Power Converter

Tungod kay ang hangin dili always constant, ang electrical potential generated gikan sa generator dili constant, apan kinahanglan nato ang very stable voltage aron feed the grid. Ang power converter usa ka electrical device nga stabilizes ang alternating output voltage transferred sa grid.

Turbine Controller

Ang turbine controller usa ka computer (PLC) nga control ang entire turbine. Istart ug istop nia ang turbine ug run self diagnostic sa panahon sa any error