Page 94 - 6862
P. 94
На основі аналітичного виразу залежності коефіцієнту потужності від
швидкохідності С Р = f(Z) оцінюють робочий діапазон швидкостей вітроколеса.
Узгодження характеристик вітродвигуна і генератора ВЕУ
Потужність на валу вітроколеса пропорційна третій степені швидкості
вітру, формула (8.6), тому може змінюватись в широких межах. До того ж зі
зміною швидкості вітру змінюється швидкість обертання вітроколеса, за якої
потужність на валу вітроколеса є максимальною. Тому необхідно узгодити
характеристики вітроколеса і генератора ВЕУ. Ці характеристики повинні
відображувати зміни потужності вітроколеса і генератора залежно від
швидкості обертання вітроколеса. Загальний вид цих характеристик наведено
на рис. 8.12.
Рис. 8.12. Суміщені характеристики потужності вітродвигуна і генератора
З рис. 8.12 випливає, що за різних швидкостей вітру v 1- v 5 максимальна
потужність досягається за різної частоти обертання вітроколеса. Для
узгодження вітроколеса з генератором необхідно обрати таке передавальне
число мультиплікатора, щоб крива максимальної потужності генератора
проходила близько від вершин кривих потужності вітродвигуна. На рис. 8.12
показано, що найсприятливіший режим роботи вітроколеса і генератора є
досяжним для системи вітроколесо-мультиплікатор-генератор за кривою
потужності А. Якщо передавальне число мультиплікатора вище, крива
потужності відповідає ситуації В, якщо занижене – ситуації С. У двох останніх
ситуаціях робота генератора і вітроколеса є неузгодженою.
Структура систем електроживлення на основі ВЕУ
ВЕУ залежно від типу електрогенератора можуть використовують для
організації мережевих чи автономних систем живлення змінного чи постійного
струму. Для організації автономних систем живлення постійного струму
використовують ВЕУ малої потужності (до 10 кВт). У цьому випадку не має
потреби регулювати швидкість обертання вітроколеса і використовувати
мультиплікатор. У таких ВЕУ найчастіше використовують двигуни постійного
струму і акумулятор. Іноді для організації систем живлення постійного струму
91