Ветровые генераторы: конструкция, принцип работы. Установка ветряка на даче. Ветряная установка
конструкция, принцип работы. Установка ветряка на даче.
У вас есть разрешение пользоваться электрочайником?
Вопрос с подвохом и нескрываемой иронией. В нашем русском характере (под словом «русском» имеется в виду всё или подавляющее большинство населения России и бывшего СССР) есть давно замеченная особенность: мы или любим до слёз, или бьём до смерти. То же самое относится и к любым законам, указам и постановлениям правительства: или боимся их безумно, или полностью игнорируем. Вопросу «Нужно ли разрешение на пользование ветряком?» или мало кто придаёт значение, или вообще не пытается на него ответить. А напрасно. Есть маленькие секреты больших неприятностей.
Допустим, вы живёте в 12-этажном доме на 11-ом этаже и решили на крыше установить индивидуальный ветрогенератор мощностью не более 75 квт. Надумали, купили и установили?
Нет, на самом деле, в жизни всё обстоит не так, как нам хотелось бы. Надо учитывать психологию соседей, руководителей ЖЭКа или домового комитета. Государство ещё до таких мелочей, скажем прямо, не дошло, налог на ветер не придумало, а мнение окружающих людей надо учитывать. И неплохо бы зафиксировать их согласие на бумаге. Знаете, для чего? Сегодня он согласится, а завтра может раздумать и напрочь отказаться от своего вчерашнего согласия.
На сегодняшний день официально признано, что использование ветряка равноценно эксплуатации бытовых приборов, вплоть до электрочайника. То есть, никакой налог за это не взимается. И если какой-то важный монтёр горэлектросети пожелает содрать с вас мзду за установку ветряка без его разрешения – вежливо, не повышая голоса, спросите, дорожит ли он своим рабочим местом. Или поинтересуйтесь: «Может, вам показать разрешение на пользование электрочайником?». Подписанное согласие соседей и руководителя домового комитета на установку ветрогенератора на крыше дома дороже всяких электриков в законе.
Вы подчиняетесь не только закону ветра
Пока нет никаких запрещающих документов на установку индивидуального ветряка. И не взимается налог за его эксплуатацию. А что не запрещено, то разрешено. Официальное разрешение может потребоваться только в том случае, когда вы запланировали поставить ветрогенератор большой мощности. Потому, что это связано с оборудованием бетонного фундамента для мачты, ограждением, занятием определённого участка земли. В данном случае надо иметь разрешение на капитальное строение. На территории усадьбы своего загородного дома можно без всяких препятствий со стороны властей установить ветрогенератор мощностью не выше 75 квт. Это, кстати, общепринятая норма во всех нормативных документах об использовании ветровой энергии.
В остальных случаях вы подчиняетесь только «закону ветра». Именно он диктует вам, на какую высоту поднимать мачту, чтобы ветрогенератор работал на «полную катушку», надо ли усиливать мощность параллельными источниками питания — солнечными батареями, или сетевой энергией.
И, тем не менее, чтобы окончательно оградить себя от серьёзных неприятностей, перед покупкой ветрогенератора и его установкой совсем нелишне утрясти следующие нюансы. Прежде всего, ознакомьтесь с местными постановлениями, которые касаются индивидуального электроснабжения. Есть ли какие-то ограничения на использование ветрогенератора, существует ли нормативный местный закон, регламентирующий налог на установку и эксплуатацию ветрогенератора. Эта информация оградит вас от лишних финансовых расходов и неприятностей.
Если вы надумали монтаж ветрогенератора осуществить в посёлке коттеджного типа, непременно надо взять письменное согласие в компании, которая предоставляет посёлку коммунальные услуги и запастись разрешением на установку ветросистемы.
И получается, что государственных документов, запрещающих использование ветрогенератора не существует, зато много создано подводных камней в потоке нашей жизни. Таков наш российский менталитет и от этого никуда не денешься.
Четыре основных барьера
На пути получения разрешения на возведение ветрогенератора существует четыре непредвиденных препятствия, о которых надо знать задолго до покупки ветроагрегата и начала работ по его монтажу. Перечислим их.
- Мачта. Её высота. В некоторых странах ограничивается высота индивидуальных строений, с чем обязательно надо ознакомиться. Или вблизи аэропортов, мостов, тоннелей запрещается возведение любых строений выше 15 метров и должны быть обеспечены светоотражающей сигнализацией. Поэтому без уточнения этих нюансов
ruscos.ru
назначение, разновидности, преимущества и перспективы
Назначение
Точное название этого несложного механизма, ветроэлектрическая установка (ВЭУ). Вертикальный ветряк, это название народное. Главное его предназначение, это превращение энергии ветра в электроэнергию. Упрощено, ВЭУ состоит из ротора, генератора и мачты, на которой закреплена эта конструкция. При рассмотрении всего комплекса, в котором ВЭУ занимает главное место, добавляются: контроллер заряда блока аккумуляторов, аккумуляторные батареи, инвертор, электрическая сеть с лампочками и розетками. Продолжительность работы сети потребителей определяется количеством аккумуляторов и их емкостью.
Вертикальный ротор ветряка снабжен дугообразными лопастями. Бывают лопасти прямые, но каплеобразного сечения. Лопасти, когда на них попадает ветер, при помощи эффекта подъемной силы раскручивают ротор. Он, в свою очередь раскручивает генератор, вырабатывающий электричество. Электроток по кабелю поступает к контроллеру, который регулирует зарядку блока аккумуляторных батарей и к инвертору, выравнивающему синусоиду поступающего тока. После инвертора, в сеть вашей дачи или коттеджа, подходит чистый ток, без перепадов напряжения. В зависимости от размера всей установки и скорости ветра, можно получать от 100 Ватт до 10 киловатт в час от одного ветряка.
Чем хороши вертикальные ветряки? Тем, что в своей работе они почти бесшумны и не создают вибрации. Размеры и разнообразная конфигурация их лопастей не портят внешний вид усадьбы. Вертикальные ветряки устанавливают на отдельных мачтах или крышах домов. Используя длинные, изогнутые лопасти, ветрогенератор можно установить даже на уровне земли что облегчит доступ к генератору и его обслуживанию. Такой механизм, не создает никакой нагрузки на окружающую среду, а птицы воспринимают его как неподвижный предмет и облетают не ударяясь. Вертикальные ветрогенераторы не боятся разнонаправленного ветра или бури, так как у них минимальное сопротивление ветру. Все эти качества позволяют устанавливать эти ВЭУ даже в городах, близко к жилью.
к содержанию ↑Разновидности
Ветрогенераторы с ротором Савониуса, имеют две или более изогнутые лопасти в виде полуцилиндров, закрепленные на вертикальном валу, который проходит сквозь мачту. Внешне это очень красивые и оригинальные ветрогенераторы. Производство лопастей такого ветрогенератора требует высокотехнологической подготовки. Они начинают давать электроэнергию даже при малой скорости ветра.
Вертикальные ветряки с ротором Дарье снабжены двумя — тремя выпуклыми лопастями, без определенной аэродинамической направленности. Крепятся они в нижней и верхней точке оси ротора. Они могут устанавливаться на отдельных столбах или подготовленном фундаменте, на уровне земли. Иногда, роторы Дарье и Савониуса объединяют в одно целое и их свойства прекрасно дополняют друг друга.
Ортогональные вертикальные ветряки имеют ось и несколько ей параллельных, равноудаленных лопастей. В зависимости от силы ветра, и конкретного места установки, мачта может быть высотою от трех до восемнадцати метров. Вертикальная ось позволяет установить генератор и приводной механизм внизу, что облегчает к ним доступ и контроль над их состоянием.
Ветряки с геликоидным ротором, имеют второе свое название: ротор Горлова. Фактически это модификация ортогонального ветрогенератора с закрученными лопастями и их винтовым сечением. В этом случае механизм ВЭУ движется более плавно, а опорные подшипники генератора не испытывают вредных разнонаправленных сил. За счет этого вся механика становится более долговечной. Но производство сложных винтовых лопастей делает эту ВЭУ дороже чем простые ортогональные ветрогенераторы.
Многолопастные вертикальные ветряки являются самой удачной разновидностью ортогональных ветрогенераторов. Надо признать, что они более сложны в изготовлении, но они самые эффективные из всех рассмотренных ветрогенераторов. Их ротор состоит из двух рядов лопастей. Наружный ряд лопастей закреплен неподвижно, но с некоторым углом поворота к центру оси. Это создает постоянное направление ветра, проходящего сквозь наружный ряд лопастей. Щели между наружными лопастями уплотняют и усиливают поток воздуха, который давит на внутренний, движущийся ряд лопастей. За счет этой конструкции ВЭУ, она начинает крутиться от легкого ветерка со скоростью 0,2 метра в секунду. Его номинальная мощность достигается всего при 3 м/сек.
Общие преимущества
- Вертикальные роторы без последствий переносят резкие порывы ветра, вплоть до бури;
- Нормально работают в условиях снегопадов и обледенения;
- Самостоятельно начинают вращаться при скорости ветра 0,2-0,5 метров в секунду;
- Они выходят на номинальную мощность при скорости всего 3-4 м/сек;
- Доступность разнообразных мест установки ветрогенератора. Это могут быть крыши зданий, платформы, осветительные столбы или передвижные бытовки.;
- Бесшумность движения вращающихся деталей, при любом ветре;
- Без флюгерной системы, ВЭУ легко ловит разнонаправленный ветер;
- Относительно небольшая рабочая скорость вращения, до 200 оборотов в минуту, продлевает работоспособность всех подшипников механизма, увеличивает срок между обслуживаниями установки;
- Минимальное количество движущихся элементов и неподвижно закрепленный внизу генератор установки. Это упрощает его осмотр и обслуживание без прекращения работы.;
- Вертикальная ВЭУ позволяет использовать любой низовой ветер, турбулентность, сквозняк вдоль улицы или между многоэтажками.;
- Возможность применения ВЭУ в местах нестабильного снабжения электроэнергией или там, где она отсутствует вообще;
- Ветроэлектрическая установка удобно располагается в местах, где запрещены высокие строения;
Перспективы
Постоянно растущая цена на электроэнергию и другое энергетическое сырье сделает ветроэлектрическую установку обычным оборудованием для снабжения жилья человека электричеством. Вертикальные ветряки имеют высокую стартовую цену, но десятилетиями отдают людям бесплатную электроэнергию. Гарантийный срок работы ветряка 15 — 25 лет. Простота конструкции и применение современных материалов, дают уверенность, что ветрогенератор будет служить в несколько раз дольше.
То что у нас сегодня ветроэлектрические установки являются диковинкой, говорит только о том, как плохо мы используем бесплатную энергию природы. Сотни тысяч работающих ветрогенераторов установлены в Англии и других странах Западной Европы. Это наша перспектива, к которой мы обязательно придем.
Оцените статью:
Загрузка...Поделитесь с друзьями:
Ветряные электростанции для дома плюсы и минусы данного электричества.
Приобретение ветряной электростанции для дома – наиболее подходящее решение в случае отсутствия единой подачи электроэнергии. Также установка домашней станции выгодна, если стоимость подведения линий электропередач неоправданно завышена. Для поселков, расположенных на большом расстоянии от центрального электроснабжения, оптимально использование ветроэнергетических станций с увеличенным показателем мощности, которой будет достаточно для снабжения энергией сразу нескольких объектов.
Ветряные станции для автономного энергоснабжения
Для обеспечения ежедневных бытовых потребностей в электроэнергии (использование электрических приборов, освещение) потребуется ветроэнергетическая установка мощностью более 10 кВт. Целесообразнее оборудовать систему из нескольких станций с невысокой мощностью, которые будут аккумулировать энергию на общую батарею. В случае необходимости мощность данной системы можно регулировать, изменяя количество и емкость батарей или устанавливая дополнительные генераторы энергии.
Чтобы получить возможность бесперебойного энергоснабжения, вне зависимости от климатических условий, целесообразно создать комплекс, который будет действовать автономно и включает ветряную установку и дополнительный источник энергии. В качестве такого источника можно эксплуатировать бензо-генератор, солнечные батареи или дизельный генератор. При высокой силе ветра генератор должен находится в отключенном состоянии. Когда для функционирования электроприборов и заряда батареи будет недостаточно энергии, производимой ветряной станцией, осуществляется запуск резервного источника в автоматическом режиме.
Технические параметры ветряных установок
Конструкция стандартной ветряной станции включает ряд неотъемлемых элементов. Для функционирования системы используются:
- Генератор
- Выпрямительное устройство
- Аккумуляторная батарея
- Инвертор
Для осуществления мониторинга и контроля за всей системой применяется микропроцессорный контроллер либо другие логические схемы.
Определяясь с техническими характеристиками ветряной электростанции следует отдать предпочтение тем установкам, у которых скорости запуска ротора и перехода на рабочий режим являются минимальными. Чем больше область рабочих скоростей ветра, тем выше вероятность стабильной выработки энергии. Большое разнообразие ветряных установок сводится к двум основным категориям:
- с горизонтальным размещением ротора генератора
- генераторы с ротором вертикального типа
Горизонтальные установки обладают повышенным КПД и невысокой материалоемкостью. В то же время, данная разновидность ветровых электростанций имеет сложно устроенный механизм и менее удобна в эксплуатации. Вертикальные станции являются менее экономичными, но способны функционировать в широком диапазоне скоростей ветра и отличаются компактностью.
Выбор генератора
Существует несколько вариантов генератора для ветряной установки, каждый из которых имеет собственные преимущества и недостатки. Наиболее распространенным вариантом является использование генератора переменного тока. К его положительным чертам относится сравнительная дешевизна и отсутствие необходимости монтажа. Однако зачастую генератору переменно тока недостаточно скорости вращения, которую создает поток ветра. В таком случае потребуется установить шкив или зубчатую передачу, что потребует дополнительных затрат.
Еще один способ – собранный вручную генератор с использованием постоянных магнитов в конструкции. Для сооружения такого генератора необходимо разработать детальный проект и выполнить ряд расчетов. В то же время подобное устройство отличается высокой эффективностью, прочностью конструкции и низкой стоимостью одного кВт.
Также для домашней ветряной электростанции подходит генератор постоянного тока. К достоинствам его эксплуатации можно отнести простоту конструкции и стабильное функционирование. Используя данную разновидность генератора важно правильно рассчитать требуемый показатель мощности и на основе этих сведений сделать выбор устройства. По ряду характеристик генераторы постоянного тока уступают аналогам на переменно токе и кроме того их передающий механизм нуждается в периодическом обслуживании.
Преимущества ветряных установок
Ветряные мельницы для электричества обладают рядом положительных свойств, которые обусловливают рост их востребованности. Среди преимуществ ветровых установок можно выделить:
- Они являются одними из наиболее экологически чистых разновидностей электростанций, которые в ходе функционирования не выбрасывают ядовитые вещества и не вредят окружающей атмосфере
- Ветряные электростанции изготавливаются из качественных материалов, что позволяет предотвратить процесс коррозии и существенно продлить эксплуатационный срок. При надлежащей эксплуатации ветряная установка способна прослужить несколько десятков лет
- Простота монтажа позволяет легко установить ветро-генератор в любом доме без использования специальных приспособлений
- Современные ветряные электрические станции работают практически бесшумно и не создают вибрации. Даже с учетом большого размаха лопастей установки избавлены от колебаний и при использовании изолирующих материалов создают магнитное поле в пределах допустимых значений
- Устанавливая ветряные электростанции для дома не требуется проводить согласование с властными органами за исключением тех случаев, когда выработанную электроэнергию предполагается реализовывать центральным электросетям.
Используя ветряные электростанции для дома, цены которых на сегодняшний день довольно невысокие, вы сможете экономить на потреблении электричества на протяжение всего срока работы установок. Правильно рассчитав мощность станции реально обеспечить снабжение энергией как один объект, так и группу домов.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
madenergy.ru
Ветроэнергетические установки: устройство и технические характеристики
уже прочитали: 660
Энергоснабжение регионов России распределено крайне неравномерно. Имеются энергоизбыточные регионы, обладающие большими возможностями в обеспечении регионов, есть и районы с нехваткой энергоресурсов, нуждающиеся в поставках извне. Примечателен факт, что местности без электроснабжения встречаются в обоих категориях регионов, независимо от общей обеспеченности. Поэтому населению таких пунктов приходится изыскивать способы решения вопроса своими средствами.
Наиболее частым методом решения вопроса являются дизельные электростанции, которые обходятся довольно дорого и нуждаются в постоянных поставках топлива. Расходы на обслуживание и заправку таких устройств вынуждают вести поиск альтернативных источников. В последнее время внимание потребителей все чаще бывает сосредоточено на , так как этот источник абсолютно бесплатный, присутствует повсеместно, обладает большими возможностями в сфере энергетики.
Что такое ветроэнергетические установки?
представляют собой комплексы оборудования, предназначенного для выработки, подготовки и снабжения потребителей электрическим током. Поскольку ветер является бесплатным источником энергии, все расходы на выработку тока сводятся к первоначальным вложениям на приобретение (или создание) ветрогенератора и смежного оборудования и последующее обслуживание.
Если сравнивать затраты на проведение линии электропередач или кабеля до отдаленных пунктов, то экономический эффект от использования ВЭУ в большинстве случаев оказывается довольно высоким. При этом, следует учитывать большую разницу в стоимости крупных ВЭУ и небольших установок, действующих в пределах одной усадьбы.
Частой ошибкой, допускаемой при расчетах экономической выгоды от использования ВЭУ, является рассматривание лишь одного варианта реализации методики — создания локальных энергетических комплексов (ЛЭК). Они рассматриваются только как энергоустановки местного значения, обеспечивающие энергией весь населенный пункт. Отсюда возникают высокие расходы на приобретение, потребность в дорогостоящем обслуживании и материалоемкость устройства.
Частные источники, способные обеспечить энергией отдельный дом, практически не рассматриваются, из виду упускается наиболее эффективный и необходимый сектор ветрогенераторов.
Достоинства и недостатки ВЭУ
Преимуществами ВЭУ являются:
- возможность обеспечения электроэнергией любые пункты, вне зависимости от степени удаления от магистральных линий;
- нет необходимости создавать большую энергетическую станцию, можно использовать отдельные компактные установки;
- готовая ВЭУ не нуждается в топливе или иных ресурсных поставках.
При этом, существуют некоторые недостатки:
- Выработка электроэнергии производится посредством ветровых потоков и полностью зависит от их силы и равномерности. В тихую безветренную погоду производство электротока невозможно.
- Полученный ток не годится для использования без подготовки, которая требует наличия определенных устройств.
- Ураганные ветра или шквалистые порывы могут разрушить или вывести установку из строя.
Мнение эксперта
Эксперт Energo.House Фомин О. А.
Горный инженер, строитель.
Важно! Как достоинства, так и недостатки ВЭУ являются их специфическими характерными качествами. При отсутствии других возможностей имеющиеся недостатки попросту устраняются принятием соответствующих мер.
Единственным действительно серьезным препятствием, ограничивающим использование ветрогенераторов, является высокая стоимость . Создание устройств требует определенных навыков и некоторой подготовки, что также замедляет распространение ветроэнергетических устройств среди населения.
Принцип работы ветроэнергетических установок
Ветроэнергетическая установка представляет собой комплекс оборудования, в состав которого входят:
- ветрогенератор,
- аккумулятор,
- инвертор,
- коммутационное оборудование, кабель, прочие устройства.
Мнение эксперта
Эксперт Energo.House Фомин О. А.
Горный инженер, строитель.
Внимание! Имеется много вариантов конструкции ветряков, но общий состав установки практически неизменен.
Принцип действия ветроустановок основан на использовании энергии ветра. Поток воздействует на лопасти рабочего колеса, приводя их во вращение. Оно передается на генератор, производящий электроток. Генератор заряжает аккумуляторы, напряжение с которых подается на инвертор, создающий переменный ток 220 В 50 Гц, необходимый для потребителей.
Существуют отдельные ветряки, питающие насосы или иные несложные устройства, которые подают напряжение напрямую на потребляющий прибор. Но, при возникновении нештатных ситуаций, например, внезапном усилении ветра, потребитель может выйти из строя вследствие резкого скачка напряжения.
В последнее время значительно увеличился интерес к ветроэнергетике со стороны изобретателей и конструкторов. Постоянно появляются новые конструкции, которые обладают все большими возможностями. В частности, ведутся активные поиски способов , и некоторые варианты имеют весьма высокие показатели по сравнению с применяющимися в настоящее время промышленными образцами ВЭУ.
Учитывая, что максимальное использование энергии ветрового потока согласно расчетам не может превышать 59,3%, а реальное использование намного ниже и составляет от 10%, то возможности для увеличения эффективности установок весьма высоки.
Виды оборудования
Существует две группы ВЭУ, отличающиеся друг от друга положением оси вращения рабочего колеса:
- . Внешне напоминают пропеллер.
- . Лопасти таких устройств вращаются вокруг вертикальной оси. Имеется большое число конструкций вертикальных ветряков.
Принципиальным отличием этих двух типов конструкции является необходимость ориентирования горизонтальных устройств по направлению ветра и нетребовательность к этому вертикальных ветряков. Кроме того, для горизонтальных устройств обязательно наличие высокой мачты, так как расположение на высоте обеспечивает более интенсивное воздействие потоков ветра на ротор. Вертикальные конструкции в подъеме над уровнем земли нуждаются в меньшей степени.
При этом, эффективность горизонтальных ветряков в целом выше, чем у вертикальных устройств. Это происходит потому, что лопасти вертикальных роторов испытывают как полезное воздействие на рабочие части, так и противодействующие нагрузки на обратные стороны. Снижение уравновешивающего воздействия потока на обратные стороны лопастей является основной задачей конструкторов, пытающихся разработать наиболее удачную форму рабочего колеса.
Существуют опытные образцы, обеспечивающие высокую эффективность использования потока, но широкого производства таких устройств пока не наблюдается.
Устройство
Общий состав комплекса практически одинаков и различается только типом конструкции ветряка.
Горизонтальные ветрогенераторы
Установки с горизонтальной осью вращения имеют практически одну конструкцию. Они представляют собой горизонтальную ось с хвостом и ротором на противоположных концах. Ось имеет возможность свободного вращения вокруг вертикальной оси, необходимое для установки ротора по направлению ветра. Это происходит автоматически, при помощи хвоста. Ротор представляет собой род пропеллера, вращающегося при воздействии ветрового потока на лопасти.
Принципиального различия между разными моделями горизонтальных ветряков нет. Они отличаются типом лопастей:
- жестколопастные,
- парусные.
Первые сделаны из прочного материала, вторые представляют собой жесткую рамку, обтянутую плотной тканью или подобным материалом. Кроме того, имеются образцы с различной формой лопасти:
- в виде прямой лопатки;
- в виде архимедова винта.
Имеются модели, созданные для получения максимального эффекта от воздействия ветрового потока. Они не имеют вращающихся частей, поверхность паруса создает давление на поршневую систему, взаимодействующую с генератором.
Мнение эксперта
Эксперт Energo.House Фомин О. А.
Горный инженер, строитель.
Важно! Большая площадь лопастей позволяет получать больше энергии от взаимодействия с воздушным потоком, но создает значительное сопротивление ветру, опасное при возникновении шквальных порывов.
Ротор горизонтальной конструкции нуждается в установке на высокую мачту. Это увеличивает эффективность получения ветровой энергии, но осложняет процесс монтажа и обслуживания устройства. Мачта должна быть надежно закреплена и усилена растяжками, чтобы имелась возможность выдерживать ураганные порывы ветра. Высота мачты выбирается таким образом, чтобы ветряк возвышался над всеми ближайшими зданиями и сооружениями. При этом, место установки также выбирается на возвышении, что позволяет снизить высоту мачты и облегчает монтаж.
Вертикальные ветряки
Ветрогенераторы вертикальных конструкций имеют меньшую эффективность использования потока ветра, но с точки зрения эксплуатации они намного предпочтительнее. Их преимущества:
- нет нужды ориентировать ротор по направлению ветра;
- устанавливать устройство на высокую мачту необязательно, так как большой разницы в эффективности нет;
- устройства имеют более простую конструкцию, что удобнее при самостоятельном изготовлении.
Изначально вертикальные конструкции имели две лопасти, имеющие форму желоба, расположенные диаметрально вдоль оси вращения. Впоследствии появились другие варианты, имеющие большее количество лопастей или иную форму. На сегодня различных конструкций известно довольно много. Вот некоторые из них:
- ,
- ротор Дарье,
- ,
- ортогональный,
- геликоидный.
Работы по созданию новых типов конструкции ведутся непрерывно, поэтому привести полный перечень имеющихся конструкций невозможно.
Мнение эксперта
Эксперт Energo.House Фомин О. А.
Горный инженер, строитель.
Внимание! Вертикальные конструкции ветрогенераторов намного доступнее для самостоятельного изготовления, что явилось причиной появления большого количества вариантов конструкции.
Особенности конструкции
Основная особенность конструкции ВЭУ — наличие подвижного ротора, передающего вращающий момент на генератор. Этот узел является наиболее ответственным во всей конструкции, требующим качественного изготовления, прочности и устойчивости к нагрузкам.
Кроме того, помимо надежности, ротор должен достаточно чутко реагировать на контакт с ветровыми потоками и начинать вращение при относительно слабых значениях. Это особенно важно, если учитывать особенности климата России, где преобладают слабые и средние ветра. Способность стартовать при малых ветрах высоко ценится у ветрогенераторов, большинство разработок создано именно для увеличения чувствительности к малым потокам.
Нестабильность и слабые скорости ветра являются основными причинами недостаточного развития ветроэнергетики в России. Расходы на альтернативные источники электроснабжения чаще всего выше, чем на традиционные методы, что объясняет малое присутствие ВЭУ. При этом, решение вопроса с помощью дизельных электростанций способствует отрицательному воздействию на окружающую среду в виде выбросов продуктов горения топлива.
Мнение эксперта
Эксперт Energo.House Фомин О. А.
Горный инженер, строитель.
Использование дармовой энергии ветра при правильно распределенных вложениях и применении наиболее эффективных конструкций способно дать немалый экономический эффект и способно решить проблему для регионов с недостаточным энергоснабжением.
Технические характеристики
К основным техническим характеристиками ВЭУ относятся:
- номинальная мощность устройства,
- минимальная скорость ветра, при которой происходит запуск ротора,
- максимальная скорость ветра, при которой требуется торможение вращающейся части.
Помимо этих параметров важно определить срок окупаемости устройства, его долговечность и расходы на содержание. Эти факторы являются определяющими при выборе источника электроснабжения между дизельными станциями и ВЭУ. Для регионов со слабыми ветрами такой выбор весьма актуален, поскольку вкладываться в заведомо неэффективный комплекс нерационально и не способствует решению проблемы.
Ветроэнергетические установки являются перспективным вариантом решения проблемы энергообеспечения для отсталых регионов. При грамотном подходе и использовании оптимального комплекта оборудования, можно создавать как мелкие станции, обеспечивающие отдельные жилые дома, так и более крупные установки, способные снабжать энергией населенные пункты.
Возможность производства энергии без нанесения ущерба экологии региона должна ставиться в первоочередные задачи, и ветроэнергетика в этом отношении является наиболее удачным вариантом решения проблем.
energo.house
