KR20090079446A - Power generation apparatus for multiple generator and power generation method - Google Patents
Power generation apparatus for multiple generator and power generation method Download PDFInfo
- Publication number
- KR20090079446A KR20090079446A KR1020080005404A KR20080005404A KR20090079446A KR 20090079446 A KR20090079446 A KR 20090079446A KR 1020080005404 A KR1020080005404 A KR 1020080005404A KR 20080005404 A KR20080005404 A KR 20080005404A KR 20090079446 A KR20090079446 A KR 20090079446A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- generator
- power
- torque
- driven
- supplied
- Prior art date
Links
- 238000010248 power generation Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 12
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 12
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract 3
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N furosemide Chemical compound C1=C(Cl)C(S(=O)(=O)N)=CC(C(O)=O)=C1NCC1=CC=CO1 ZZUFCTLCJUWOSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/028—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor controlling wind motor output power
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/04—Automatic control; Regulation
- F03D7/042—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
- F03D7/043—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller characterised by the type of control logic
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 다단의 발전기를 구비하는 발전장치 및 그 발전방법에 관한 것으로, 더욱 세부적으로는 정격출력 대비 일정 범위내에서 공급되는 풍속 또는 유속의 세기 즉, 동력축에 전달되는 토크(Torque)에 따라 다단의 발전기가 차례대로 작동되어 각각의 발전기에서 전력을 생산하는 다단의 발전기를 구비하는 발전장치 및 그 발전방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation apparatus having a multi-stage generator and a power generation method thereof, and more particularly, according to the strength of the wind speed or flow rate supplied within a predetermined range with respect to the rated output, that is, torque transmitted to the power shaft. The present invention relates to a power generation apparatus having a multi-stage generator in which multiple generators are operated in sequence to produce electric power from each generator, and a power generation method thereof.
일반적으로 자연에너지는 현재 사용되고 있는 석유나 석탄 등의 에너지를 대체하여 무공해이면서 환경오염을 거의 일으키지 않는 대체에너지로 개발되고 있으며, 상기 자연에너지는 태양열(태양광)을 이용하거나, 수력, 조력, 풍력, 지열 등의 자연상태에서 에너지를 얻는 것을 말한다.In general, natural energy is being developed as an alternative energy that is pollution-free and hardly causes environmental pollution by replacing energy such as petroleum or coal currently used. The natural energy uses solar (solar), hydro, tidal or wind power. It is to get energy in natural state such as geothermal.
그러나, 상기 풍력발전 또는 바다나 강 등의 유속을 이용한 발전은 자연상태의 바람 또는 유속을 이용하여 블래이드(Blade)를 회전시키고, 상기 블래이드(Blade)의 회전에 의해 동력이 전달되는 축 및 기어기구 등의 장치를 이용하여 발전하는 방법으로, 상기 바람 또는 유속이 발전기에서 요구되는 속도(정격출 력속도) 이하로 제공될 때에는 전력생산이 전혀 되지않거나, 상기 발전기에서 요구되는 속도(정격출력속도) 이상으로 제공될 때에는 전력생산이 정해진 값만큼만 생산되도록 제어함으로써, 전력생산에 있어 비효율적인 문제점이 발생된다.However, the wind power generation or the power generation using the flow rate of the sea or river rotates the blade using the wind or the flow rate of the natural state, the shaft and gear mechanism that is powered by the rotation of the blade (Blade) Power generation by using a device such as, when the wind or flow rate is provided below the speed (rated output speed) required by the generator, no power production at all, or the speed required by the generator (rated output speed) When provided above, by controlling the power generation is produced only by a predetermined value, an inefficient problem occurs in power generation.
예를 들어, 통상적인 풍력발전기(예; 1000KW급 발전기)의 경우, 풍속이 12~13m/sec일 때 정격출력(1000KW)이 생산되며, 풍속이 12~13m/sec 미만일 경우에는 블래이드가 회전되어 전력을 생산하기는 하지만 정격출력보다 낮은 출력(1000KW미만)이 생산되며(이때, 발전기의 회전수는 일정하며, 생산되는 발전용량은 축에 전달되는 토크, 즉 힘의 크기에 따라 달라진다), 풍속이 12~13m/sec 이상 22~25m/sec 미만일 경우의 생산되는 전력은 항상 정격출력(1000KW)으로 일정한 출력 값을 얻게 되며, 풍속이 22~25m/sec를 초과하는 경우 블래이드가 동작을 하지 않도록 하여 발전이 이루어지지 않도록 설계되어 있는 것이 보통이다.For example, in the case of a typical wind generator (for example, 1000KW class generator), the rated output (1000KW) is produced when the wind speed is 12 ~ 13m / sec, the blade is rotated when the wind speed is less than 12 ~ 13m / sec Generates power but outputs less than rated output (less than 1000 kW), where the number of revolutions of the generator is constant and the amount of power produced depends on the torque delivered to the shaft, the magnitude of the force. The power produced when it is more than 12 ~ 13m / sec and less than 22 ~ 25m / sec always gets constant output value at rated power (1000KW), and if the wind speed exceeds 22 ~ 25m / sec, the blade does not operate. It is usually designed to prevent power generation.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 토크센서가 각각 부착된 1개의 메인발전기와 다수의 보조발전기를 구비하여, 정격출력 이상의 전력을 생산할 수 있는 풍속(12~25m/sec) 또는 유속(2~8m/sec)의 공급시, 상기 발전기에 구비되는 토크센서에 의해 동력축에 전달되는 토크(Torque)가 증가 될 경우에는 정격출력 이상의 전력생산이 가능한 다단의 발전기를 구비하는 발전장치 및 그 발전방법을 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the problems as described above, in the present invention, one main generator and a plurality of auxiliary generators each having a torque sensor are provided, so that the wind speed (12 ~ 25m / sec) or flow rate that can produce power above the rated output When supplying (2 ~ 8m / sec), when the torque transmitted to the power shaft by the torque sensor provided in the generator (Torque) is increased, the power generation device having a multi-stage generator capable of producing power above the rated output and The purpose is to provide the development method.
목적을 달성하기 위한 구성으로는, 지지대 상부면 일측에 고정블럭과 인버터가 구비되고, 상기 고정블럭에는 블래이드가 끝단에 구비되며, 상기 제1절연판과 제2절연판 및 자성체로 구성되는 1개의 메인발전기와 N(N=1이상)개의 보조발전기가 각각 삽입되는 축 일단이 고정되고, 상기 지지대 상부면에는 상기 제2절연판의 고정부재가 고정되도록 삽입홈이 형성된다.In order to achieve the object, the fixed block and the inverter is provided on one side of the upper surface of the support, the fixed block is provided with a blade at the end, one main generator consisting of the first insulating plate, the second insulating plate and the magnetic material And one end of the shaft into which N (N = 1 or more) auxiliary generators are inserted, and an insertion groove is formed on the support upper surface to fix the fixing member of the second insulating plate.
본 발명의 다른 특징으로서, 상기 메인발전기와 보조발전기의 전단부 제1절연판에는 토크센서가 각각 구비되어, 상기 토크센서에 의해 발전기가 구동되며, 상기 각 발전기에서 생산되는 전력은 제2절연판의 코일을 통해 지지대 상부면에 구비되는 인버터로 집진된다.In another aspect of the present invention, the front end portion of the main generator and the auxiliary generator is provided with a torque sensor, respectively, the generator is driven by the torque sensor, the power produced by each generator is a coil of the second insulating plate Through the dust collector is provided on the upper surface of the support.
목적을 달성하기 위한 방법으로는, 풍속 또는 유속에 의해 토크센서가 부착된 발전기가 삽입된 축 일단의 블래이드가 회전하는 제1단계와; 상기 블래이드의 회전에 의해 공급되는 풍속 또는 유속이 상기 메인발전기의 정격출력 속도로 공급시, 토크센서에 의해 메인발전기가 구동되면서 전력을 생산하는 제2단계와; 상기 블래이드에서 공급되는 풍속 또는 유속이 정격출력 속도 이상으로 공급시 상기 토크센서에 의해 메인발전기 및 보조발전기가 구동되면서 전력을 생산하는 제3단계와; 상기 메인발전기 및 보조발전기에서 생산된 전력이 코일을 통해 인버터로 집진되는 제4단계를 포함한다.In order to achieve the object, there is provided a method comprising: a first step of rotating a blade of one end of a shaft into which a generator with a torque sensor is inserted by a wind speed or a flow rate; A second step of generating power while the main generator is driven by a torque sensor when the wind speed or flow rate supplied by the rotation of the blade is supplied at the rated output speed of the main generator; A third step of generating power while the main generator and the sub-generator are driven by the torque sensor when the wind speed or flow rate supplied from the blade is supplied at a rated output speed or more; And a fourth step of collecting power generated by the main generator and the auxiliary generator to the inverter through a coil.
상기한 바와 같이, 본 발명은 메인발전기와 다수의 보조발전기로 구성되는 다단의 발전장치를 구비하여 풍속 또는 유속을 이용하여 전력을 생산하되, 정격출력을 얻은 후 블래이드가 동작하는 최고지점까지의 범위내에서 공급되는 풍속 또는 유속의 세기 즉, 동력축에 전달되는 토크(Torque) 변화에 따른 전력을 추가로 생산할 수 있어, 동력축에 전달되는 토크가 증가 될 경우에는 정격출력 이상의 전력생산이 가능한 효과가 있다.As described above, the present invention is provided with a multi-stage power generation device composed of a main generator and a plurality of auxiliary generators to produce electric power using wind speed or flow rate, but after obtaining the rated output to the highest point of the blade operation It is possible to additionally produce power according to the strength of the wind speed or flow rate supplied within the power shaft, that is, the torque transmitted to the power shaft. Therefore, when the torque transmitted to the power shaft increases, the power output above the rated output is possible. There is.
도 1은 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 일실시 예이고, 도 2는 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 제1절연판을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 제2절연판을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 자성체를 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 고정블럭에 구비되는 축의 세부 구성도이고, 도 6은 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치를 이용한 발전방법을 나타낸 순서도이다. 1 is an embodiment of a power generation device having a multi-stage generator according to the present invention, Figure 2 is a view showing a first insulating plate of the power generation device having a multi-stage generator according to the present invention, Figure 3 is a present invention 2 is a view showing a second insulating plate of a power generation device having a multi-stage generator according to Figure 4 is a view showing a magnetic material of the power generation device having a multi-stage generator according to the invention, Figure 5 is a multi-stage of 6 is a detailed configuration diagram of a shaft provided in a stationary block of a power generator including a generator, and FIG. 6 is a flowchart illustrating a power generation method using a power generator including a multistage generator according to the present invention.
이하, 도면을 참고로 구성요소를 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the components will be described with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 일실시 예로서, 상기 발전장치는 지지대(10)와 메인발전기(20) 및 보조발전기(30)로 구성된다.1 is an embodiment of a power generation device having a multi-stage generator according to the present invention, the power generation device is composed of a
상기 지지대(10)는 지면 또는 해저면에 고정되는 것으로, 상기 지지대(10) 상부면 일측에는 고정블럭(11)과 인버터(15)가 각각 구비되고, 상기 고정블럭(11)에는 블래이드(13)가 끝단에 구비되는 축(12)이 삽입되며, 상기 인버터(15) 외측으로는 케이블(16)이 연결된다.The
상기 축(12)에는 발전기(20,30)가 삽입되되, 상기 발전기(20,30)는 도 2 내지 도 4와 같이, N극과 S극이 교대로 배치되도록 자석간 간격(x)으로 이격되는 영구자석(211,311)이 원주 방향을 따라 양면에 구비되며, 중앙부에는 삽입홀(212,312)이 관통되는 제1절연판(21,31)과, 상기 제1절연판(21,31) 양측에 한 쌍으로 구비되며, 상기 자석간 간격(x)과 동일한 코일간 간격(y)으로 이격되도록 코일(221,321)이 권취되며, 중앙부에는 관통홀(222,322)이 관통되고, 일측 외주면에는 수직방향으로 고정부재(223,323)가 돌출되는 제2절연판(22,32)과, 상기 한 쌍의 제2절연판(22,32) 외측에 각각 구비되며, 상기 자석간 간격(x)과 동일한 간격으로 홈(231,331)이 형성되며, 중앙부에는 삽입홀(232,332)이 관통되는 자성체(23,33)로 구성된다.
상기 지지대(10) 상부면 일측에 구비되는 고정블럭(11)에는 상기와 같이, 제1절연판(21,31)과 제2절연판(22,32) 및 자성체(23,33)로 구성되는 1개의 메인발전기(20)와 N(N=1이상)개의 보조발전기(30)가 삽입되는 축(12) 일단이 고정되고, 상기 지지대(10) 상부면에는 상기 제2절연판(22,32)의 고정부재(223,323)가 고정되도록 삽입홈(10a)이 도 3과 같이 형성된다.The
상기 메인발전기(20)와 보조발전기(30)의 전단부 제1절연판(21,31)에는 토크센서(T)가 각각 구비되어, 상기 토크센서(T)에 의해 발전기(20,30)가 구동되면서 전력을 생산하며, 상기 각 발전기(20,30)에서 생산되는 전력은 제2절연판(22,32)의 코일(221,321)을 통해 지지대(10) 상부면에 구비되는 인버터(15)로 집진되며, 상기 인버터(15)에 집진된 전력은 케이블(16)을 통해 외부로 공급하게 된다.Torque sensors T are provided on the first insulating plates 21 and 31 at the front ends of the
상기 제1절연판(21,31)의 삽입홀(212,312)과 자성체(23,33)의 삽입홀(232,332)은 상기 축(12)의 지름과 동일한 지름으로 형성되어 상기 축(12)이 끼워져 고정되며, 상기 제2절연판(22,32)의 관통홀(222,322)은 상기 축(12)의 지름보다 큰 지름으로 형성되어 상기 축(12)에 고정되지 않고, 상기 고정부재(223,323)에 의해 지지대(10) 상부면에 형성되는 삽입홈(10a)에 삽입되어 고정된다.The insertion holes 212 and 312 of the first insulating plates 21 and 31 and the insertion holes 232 and 332 of the magnetic bodies 23 and 33 are formed to have the same diameter as that of the
상기 제1절연판(21,31)의 자석간 간격(x)에 대응하여 동일한 간격으로 자성체(23,33)에 홈(231,331)이 형성되는 것은 상기 제1절연판(21,31)의 영구자석(211,311)과 상기 자성체(23,33) 사이에 완벽한 형태의 자력을 형성하기 위함이며, 상기 제1절연판(21,31)의 영구자석(211,311)에 의해 자화되는 상기 자성체(23,33) 각 영역의 극성을 명확히 할 수 있다.The
또한, 도 1에 도시되는 제1절연판(21,31)과 자성체(23,33)간 간격(z)은 상기 제1절연판(21,31)의 자석간 간격(x)보다 좁은 간격으로 형성하여 상기 자성체(23,33)로 도출되는 영구자석(211,311)의 자력을 극대화할 수 있다.In addition, the interval z between the first insulating plates 21 and 31 and the magnetic bodies 23 and 33 illustrated in FIG. 1 is formed to be smaller than the interval x between the magnets of the first insulating plates 21 and 31. The magnetic force of the permanent magnets 211 and 311 derived from the magnetic bodies 23 and 33 may be maximized.
상기 제1절연판(21,31)과 자성체(23,33) 사이에 구비되는 제2절연판(22,32)의 코일(221,321) 면적은 상기 제1절연판(21,31)의 영구자석(211,311) 면적과 같거나 크게 함으로써 발전 효율을 높일 수 있으며, 상기 제2절연판(22,32)의 권선된 각 코일(221,321)의 끝단부는 지지대(10) 상부에 구비되는 인버터(15)로 연결되어, 발생된 전력을 사용자가 원하는 전력으로 변화시켜 케이블(16)을 통해 공급하게 된다.The areas of the
상기와 같이 구성되는 본 발명의 다단의 발전기를 구비하는 발전장치를 도 1에 도시되어 있는 것과 같이, 메인발전기(20)와 4개의 보조발전기(30)를 이용한 일실시 예를 참고하여, 지면 또는 해저면에 설치한 상태에서의 발전방법을 도 6의 순서도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.As illustrated in FIG. 1, a power generator having a multi-stage generator of the present invention configured as described above, with reference to an embodiment using a
참고로, 상기 메인발전기(20)와 4개의 보조발전기(30) 구성에 있어서, 도 1과 같이, 메인발전기(20)는 제1축(12)에 고정되며, 제1보조발전기(30)는 제2축(12a)에 고정되며, 제2보조발전기(30a)는 제3축(12b)에 고정되며, 제3보조발전기(30b)는 제4축(12c)에 고정되며, 제4보조발전기(30c)는 제5축(12d)에 고정되는 것으로, 도 5와 같이, 상기 제1축(12)의 일정구간은 제2축(12a) 내부로 삽입되며, 상기 제2축(12a)의 일정구간은 제3축(12b) 내부로 삽입되며, 상기 제3축(12b)의 일정구간은 제4축(12c) 내부로 삽입되며, 상기 제4축(12c)의 일정구간은 제5축(12d) 내부로 삽입되어, 상기 제1축(12) 내지 제5축(12d)의 일측이 고정블럭(11)에 고정된다. 또한, 상기 메인발전기(20)의 전단부 제1절연판(21)에는 제1토크센서(T1)가 구비되며, 상기 메인발전기(20) 후단에 차례로 구비되는 제1~4보조발전기(30,30a,30b,30c) 각각의 전단부 제1절연판(31)에는 제2~5토크센서(T2~T5)가 각각 구비된다.For reference, in the
먼저, 풍속 또는 유속으로 작동되는 다단의 발전기를 구비하는 발전장치를 지면 또는 해저면에 설치한 상태에서, 상기 풍속 또는 유속에 의해 토크센서(T)가 부착된 발전기(20,30)가 삽입된 축(12) 일단의 블래이드(13)가 회전하게 된다(S10 단계).First, in a state in which a power generator having a multi-stage generator operated at a wind speed or a flow rate is installed on a ground or a sea floor, the
상기 블래이드(13)의 회전에 의해 공급되는 풍속 또는 유속 즉, 동력축에 전달되는 토크(Torque)가 상기 메인발전기(20)의 정격출력 속도로 공급시에는 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되는 것으로, 제1축(12)에 고정되는 제1절연판(21) 및 자성체(23)가 회전하면서 지지대(10)의 삽입홈(10a)에 고정된 제2절연판(22)의 코일(221)에서 전력을 생산하게 된다(S20 단계).When the wind speed or flow rate supplied by the rotation of the
상기 블래이드(13)에서 공급되는 풍속 또는 유속 즉, 동력축에 전달되는 토크(Torque)가 정격출력 속도 이상으로 공급시에는 상기 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20) 및 제2~5토크센서(T2~T5)에 의해 제1~4보조발전기(30,30a,30b,30c)가 구동되는 것으로, 제2축(12a) 내지 제5축(12d)에 고정되는 각각의 제1~4보조발전기(30,30a,30b,30c)의 제1절연판(31) 및 자성체(33)가 회전하면서 지지대(10)의 삽 입홈(10a)에 고정된 제2절연판(32)으 코일(321)에서 전력을 생산하게 된다(S30 단계).When the wind speed or flow rate supplied from the
상기 메인발전기(20) 및 제1~4보조발전기(30,30a,30b,30c)에서 생산된 전력은 각각의 코일(221,321)을 통해 인버터(15)로 집진되며, 상기 집진된 전력은 케이블(16)을 통해 외부로 공급된다(S40 단계).The power generated by the
상기 발전방법에 있어서, 메인발전기(20)의 정격출력(1000KW) 대비 보조발전기(30)의 출력이 10%인 100KW로 구성하여, 풍속을 이용한 제1실시 예로 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.In the power generation method, the output of the
상기 블래이드(13)로부터 풍속이 12.0~14.5m/sec로 공급되면, 제1축(12)에 토크(Torque)가 전달되어 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되면서 정격출력(1000KW)의 전력을 생산하게 되며, 상기 풍속이 14.5~17.0m/sec로 공급되면, 제1,2축(12,12a)에 토크(Torque)가 전달되어 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되면서 정격출력(1000KW)의 전력과, 제2토크센서(T2)에 의해 제1보조발전기(30)가 구동되면서 추가출력(100KW)의 전력을 생산하게 되며, 상기 풍속이 17.0~19.5m/sec로 공급되면, 제1~3축(12,12a,12b)에 토크(Torque)가 전달되어 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되면서 정격출력(1000KW)의 전력과, 제2,3토크센서(T2 ,T3)에 의해 제1,2보조발전기(30,30a)가 구동되면서 추가출력(100KW+100KW=200KW)의 전력을 생산하게 되며, 상기 풍속이 19.5~22.0m/sec로 공급되면, 제1~4축(12,12a,12b,12c)에 토크(Torque)가 전달되어 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되면서 정격출력(1000KW)의 전력과, 제2,3,4토크센서(T2,T3,T4)에 의해 제1,2,3보조발전기(30,30a,30b)가 구동되면서 추가출력(100KW+100KW+100KW=300KW)의 전력을 생산하게 되며, 상기 풍속이 22.0~24.5m/sec로 공급되면, 제1~5축(12,12a,12b,12c,12d)에 토크(Torque)가 전달되어 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되면서 정격출력(1000KW)의 전력과, 제2,3,4,5토크센서(T2,T3,T4,T5)에 의해 제1,2,3,4보조발전기(30,30a,30b,30c)가 구동되면서 추가출력(100KW+100KW+100KW+100KW=400KW)의 전력을 생산하게 된다.When the wind speed is supplied at 12.0 to 14.5 m / sec from the
또한, 상기 블래이드(13)로 공급되는 풍속이 25m/sec 이상이 되면, 발전기(20,30)의 작동이 정지된다.In addition, when the wind speed supplied to the
상기 발전방법에 있어서, 메인발전기(20)의 정격출력(1000KW) 대비 보조발전기(30)의 출력이 10%인 100KW로 구성하여, 유속을 이용한 제2실시 예로 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.In the power generation method, the output of the
상기 블래이드(13)로부터 유속이 2.0~3.2m/sec로 공급되면, 제1축(12)에 토크(Torque)가 전달되어 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되면서 정격출력(1000KW)의 전력을 생산하게 되며, 상기 유속이 3.2~4.4m/sec로 공급되면, 제1,2축(12,12a)에 토크(Torque)가 전달되어 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되면서 정격출력(1000KW)의 전력과, 제2토크센서(T2)에 의해 제1보조발전기(30)가 구동되면서 추가출력(100KW)의 전력을 생산하게 되며, 상기 유속이 4.4~5.6m/sec로 공급되면, 제1~3축(12,12a,12b)에 토크(Torque)가 전달되어 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되면서 정격출력(1000KW)의 전력과, 제2,3토크센서(T2 ,T3)에 의해 제1,2보조발전기(30,30a)가 구동되면서 추가출력(100KW+100KW=200KW)의 전력을 생산하게 되며, 상기 유속이 5.6~6.8m/sec로 공급되면, 제1~4축(12,12a,12b,12c)에 토크(Torque)가 전달되어 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되면서 정격출력(1000KW)의 전력과, 제2,3,4토크센서(T2,T3,T4)에 의해 제1,2,3보조발전기(30,30a,30b)가 구동되면서 추가출력(100KW+100KW+100KW=300KW)의 전력을 생산하게 되며, 상기 유속이 6.8~8.0m/sec로 공급되면, 제1~5축(12,12a,12b,12c,12d)에 토크(Torque)가 전달되어 제1토크센서(T1)에 의해 메인발전기(20)가 구동되면서 정격출력(1000KW)의 전력과, 제2,3,4,5토크센서(T2,T3,T4,T5)에 의해 제1,2,3,4보조발전기(30,30a,30b,30c)가 구동되면서 추가출력(100KW+100KW+100KW+100KW=400KW)의 전력을 생산하게 된다.When the flow rate is supplied at 2.0 to 3.2 m / sec from the
또한, 상기 블래이드(13)로 공급되는 유속이 8.0m/sec 이상이 되면, 발전기(20,30)의 작동이 정지된다.In addition, when the flow rate supplied to the
상기와 같은 실시 예는 1000KW의 정격출력을 갖는 메인발전기(20) 1개와, 상기 정격출력 대비 10%인 100KW의 출력 값을 갖는 4개의 보조발전기(30)를 이용하여, 전력을 생산하는 것으로 설명하였지만, 본 발명에 사용되는 보조발전기(30)의 개수는 1개 이상으로 구성할 수 있으며, 출력 값 역시 정격출력 대비 1~99%의 범위 내에서 선택적으로 사용할 수 있다.An embodiment as described above is described as producing power by using one
따라서, 본 발명은 토크센서(T)가 각각 부착된 메인발전기(20) 및 다수의 보조발전기(30)를 이용하여, 공급되는 풍속(12~25m/sec) 또는 유속(2~8m/sec)의 세기에 따라 정격출력 이상의 전력을 생산할 수 있다.Therefore, the present invention uses the
본 발명은 특정의 실시 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.While the invention has been shown and described with respect to particular embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the appended claims. Anyone can grow up easily.
도 1은 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 일실시 예.1 is an embodiment of a power generation apparatus having a multi-stage generator according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 제1절연판을 나타낸 도면.2 is a view showing a first insulating plate of a power generation device having a multi-stage generator according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 제2절연판을 나타낸 도면.3 is a view showing a second insulating plate of a power generation device having a multi-stage generator according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 자성체를 나타낸 도면.Figure 4 is a view showing a magnetic body of the power generation apparatus having a multi-stage generator according to the present invention.
도 5는 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치의 고정블럭에 구비되는 축의 세부 구성도.Figure 5 is a detailed configuration diagram of the shaft provided in the fixed block of the power generator having a multi-stage generator according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 다단의 발전기를 구비하는 발전장치를 이용한 발전방법을 나타낸 순서도. Figure 6 is a flow chart illustrating a power generation method using a power generation device having a multi-stage generator according to the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 지지대 11 : 고정블럭10: support 11: fixed block
12 : 축 13 : 블래이드12: axis 13: blade
15 : 인버터 16 : 케이블15
20 : 메인발전기 21 : 제1절연판20: main generator 21: the first insulating plate
22 : 제2절연판 23 : 자성체22: second insulating plate 23: magnetic material
30 : 보조발전기 31 : 제1절연판30: auxiliary generator 31: first insulating plate
32 : 제2절연판 33 : 자성체32: second insulating plate 33: magnetic material
T1, T2, T3, T4, T5 : 토크센서T 1 , T 2 , T 3 , T 4 , T 5 : Torque sensor
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080005404A KR101042972B1 (en) | 2008-01-17 | 2008-01-17 | Power generation apparatus for multiple generator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080005404A KR101042972B1 (en) | 2008-01-17 | 2008-01-17 | Power generation apparatus for multiple generator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090079446A true KR20090079446A (en) | 2009-07-22 |
KR101042972B1 KR101042972B1 (en) | 2011-06-20 |
Family
ID=41290633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080005404A KR101042972B1 (en) | 2008-01-17 | 2008-01-17 | Power generation apparatus for multiple generator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101042972B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180130993A (en) | 2017-05-31 | 2018-12-10 | 김동현 | Purification-capable power generation unit using flow rate and wind speed |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101247194B1 (en) | 2011-11-30 | 2013-03-25 | (주)플렉스 | Wind power generator |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06153481A (en) * | 1992-11-09 | 1994-05-31 | Masahide Ichikawa | Single-pole generation alternating-current nn machine |
JPH08322297A (en) * | 1995-05-24 | 1996-12-03 | Yamaha Motor Co Ltd | Wind power generating apparatus |
-
2008
- 2008-01-17 KR KR1020080005404A patent/KR101042972B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20180130993A (en) | 2017-05-31 | 2018-12-10 | 김동현 | Purification-capable power generation unit using flow rate and wind speed |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101042972B1 (en) | 2011-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101404433B (en) | Miniature direct-drive permanent magnet synchronous aerogenerator and its small-sized wind power generation system | |
Howey | Axial flux permanent magnet generators for pico-hydropower | |
CN101567612A (en) | Low speed driven electric generator | |
Zhao et al. | Optimization design of outer-rotor permanent magnet synchronous motor | |
CN106849573B (en) | Double-rotor double-winding cylindrical linear generator based on magnetic field modulation principle | |
KR101042972B1 (en) | Power generation apparatus for multiple generator | |
CN201188577Y (en) | Single-phase reluctance generator | |
Dranca et al. | Comparative Design Analysis of Two Modular Permanent Magnet Synchronous Generators | |
CN110748458A (en) | Road magnetic suspension wind driven generator and power generation device | |
KR20180005392A (en) | Magnet generator | |
KR20160129078A (en) | Power generation device utilizing renewable natural energy | |
CN201274440Y (en) | Direct driving mixed power type water power generator | |
CN101483371A (en) | Speed regulating electricity generator with constant frequency | |
KR20110003990A (en) | Multi generater | |
WO2009100600A1 (en) | Low-speed harmonic elimination synchronous power generator | |
CN106849595B (en) | Double-mover double-winding cylindrical linear generator based on single-side magnetic regulation principle | |
US20140203766A1 (en) | Smt system | |
CN201138776Y (en) | Speed regulating electricity generator with constant frequency | |
CN201418011Y (en) | Low-speed toothless wind generator | |
KR101392949B1 (en) | Electric motor with mixed generator | |
CN109274214B (en) | Electromagnetic array miniature wind driven generator | |
CN202334029U (en) | Direct-drive generator and direct-drive generating set formed by the same | |
Jiang et al. | A brushless doubly-fed generator based on permanent magnet field modulation for wind power generation | |
KR20160132794A (en) | Magnet turbine using piezoelectric element | |
CN216599144U (en) | Power generation device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
J201 | Request for trial against refusal decision | ||
AMND | Amendment | ||
B701 | Decision to grant | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |