RU2000467C1 - Силова установка - Google Patents

Силова установка

Info

Publication number
RU2000467C1
RU2000467C1 SU904898176A SU4898176A RU2000467C1 RU 2000467 C1 RU2000467 C1 RU 2000467C1 SU 904898176 A SU904898176 A SU 904898176A SU 4898176 A SU4898176 A SU 4898176A RU 2000467 C1 RU2000467 C1 RU 2000467C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
power
generator
coil
wind
intermediate relay
Prior art date
Application number
SU904898176A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Афанасьевич Корниенко
Original Assignee
Корниенко В.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Корниенко В.А. filed Critical Корниенко В.А.
Priority to SU904898176A priority Critical patent/RU2000467C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2000467C1 publication Critical patent/RU2000467C1/ru

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Использование: ветроэнергетика. Сущность изобретени : силова  установка содержит энергоблок, кинематически св занный с ветродвигателем, состо щим из четырех ветроколес барабанного типа, установленных на горизонтальных валах и размещенных в воздухопровод щих каналах корпуса попарно друг наддругом. Энергоблок снабжен по меньшей мере двум  генераторами разной мощности, установленными на общем валу. Входной конфузор, выходной диффузор и разгрузочные окна лопастей снабжены защитными сетками с электронагревом. 22 ил.

Description

Изобретение относитс  к ветроэнергетике и, в частности, может быть применено дл  привода генераторов электростанций.
Известна турбина с односторонним вет- роуловителем, с флюгерным оперением в качестве устройства, след щего за направлением ветра, на валу которого установлен маховик 1.
Недостатками этой турбины  вл ютс  сложность запуска маховика из-за его большой массы и необходимость установки третьего опорного подшипника, усложн ющего конструкцию.
Известен ветродвигатель, содержащий вал и установленное на нем ветроколесо с лопаст ми, двусторонние конфузоры с ко- :шрьклми и заслонками, установленные на кронштейнах, редуктор муфты и генератор. Конфузоры с ветроколесами выполнены в
виде отдельных секций, а вал снабжен муфтами между секци ми 2.
Недостатком устройства  вл етс  отсутствие кожухов турбин, снижающее их производительность, так как ветер оказывает встречное сопротивление на открытую лопасть, движущуюс  в обратном направлении . Редуктор требует дополнительного усили , особенно в зимних услови х при застывшем смазочном материале. Отсутствие защиты лопастей от попадани  в них посторонних предметов и заноса снегом может затормозить, застопорить, вывести из стро  турбину при наличии ветра. Конфузоры не имеют жесткого соединени  в районе турбин, следовательно, при мощных порывах ветра будут зажаты или поломаны лопасти , козырьки, Устройство не имеет накопител  энергии. Заслонка с ручным управлением может быть использована только
73 С
Ю О
о о
4 о
XI
о
при наземном исполнении и малых габаритах ветроуловителей, что не дает возможность увеличить площадь давлени  на входе в ветроуловитель, а следовательно, и мощности турбин.
Известно регулирующее устройство дл  поддержани  выходного напр жени  вет- рогенератора посто нного тока, содержащее чувствительное устройство, сигнальный кондиционер, микропроцессор, регул тор напр жени . Метод включает в себ  отбор начального напр жени  пол  под действием приблизительной скорости ветра и выработку сигнала дл  регул тора пол  дл  начальной регулировки указанного напр жени  пол , когда начинаетс  работа ветр ного механизма 3.
Недостатками данного устройства  вл ютс  регулировка напр жени  генератора только одной мощности, сложность устройства , дороговизна.
Известны регул тор ступенчатой загрузки ветродвигател  потребител ми электроэнергии от ветроагрегата и устройства, управл ющие работой электродвигател  4. Недостатком регул тора  вл етс  управление загрузкой потребител ми на один ветрогенератор. а не загрузка турбины генераторами дл  увеличени  выработки электроэнергии .
Известен преобразователь ветра, представл ющий собой установленную на поворотном устройстве спаренную через редуктор установку турбин (вариант - вертикальное расположение турбин, соединенных с помощью клиноременной передачи), причем кажда  турбина снабжена односторонним ветроу/ювителем, имеющим флюгерную плоскость в качестве устройства, след щего за направлением ветра 5.
Недостатками этой конструкции  вл ютс  громоздкость, металлоемкость, неустойчивость , св зь через редукторы, требующа  дополнительных затрат энергии , а в случае клиноременной передачи нерентабельность всей конструкции.
Цель изобретени  - повышение энергетической эффективности.
Цель достигаетс  тем, что энергоблок состоит из комплекса двухъ русных спаренных горизонтальных ветроколес с четырьм  двусторонними ветроуловител ми, объедин ющими мощность на один многорежимный генератор. Кажда  ветротурбина содержит вал с барабаном. На поверхности последнего укреплены полуовальные лопасти , установленные со скосом вдоль оси барабана , имеющие разгрузочные окна. Эта часть конструкции закрыта кожухом, имеющим два пэралпельно расположенных проема дл  входа и выхода воздушной массы в двух направлени х. К кожуху в районе проемов прикреплены широкозахватные ветро- уловители, состо щие из металлических или
пластмассовых листов, усиленных металлическим уголком. Причем чем больше площадь ветроуловителей и длина конуса конфузора, тем больше площадь давлени , что особенно важно при заносах снегом.
Внутри ветроуловителей нат нута защитна  сетка с автоматическим или вручную включающимс  электронагревом при обледенении , заносах снегом или зарастании. Валы верхних  русов турбин посредством цепей
5 гал  (или клиноременной передачи) соединены с валами нижних турбин, спаренных на один многоступенчатый (многорежимный ) генератор через вал генератора. Созданный дл  этих установок генератор с
0 самовозбуждением содержит семь разъемных изолированных друг от друга статоров с обмотками,  корей с обмотками и соответственно семь выводов в сеть с автоматическим включением и отключением
5 генераторов разной мощности в зависимости от силы и скорости ветра. Схема управлени  может быть выполнена электронной или с применением недорогих надежных приборов автоматики. На торцах валов ниж0 них турбин установлены маховики с двойным смещением центра т жести, облегчающие более плавное их включение, с тормозным устройством, центробежным регул тором включени  и отключени  махо5 вика, свободно сид щего на подшипниках, с остановкой турбин, осуществл емой загрузкой генераторами. Верхн   часть верхних  русов (крыша), освещаемые нижние, боковые плоскости ветроуловителей и сво0 бодна  территори  энергоблока снабжены кремниевыми (или другими) плоскими солнечными батаре ми. На участке силовые установки смонтированы в энергоблоки стыковкой в торец один корпус относитель5 но другого по п ть и более установок в р ду в зависимости от расчетной мощности энергоблока , образу  четыре перпендикул рно скомпонованных р да с об зательным ограничением торцовой части р да не менее чем
0 двум  установками дл  создани  четырех различных зон давлени . Промежутки между установками закрыты соедин ющимис  плоскост ми (продолжение плоскостей вет- роуловиталей). увеличива  непрерывную
5 площадь давлени , раздел емую на отдельные ветроуловители,
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что за вл ема  силова  установка ,  вл юща с  комплектной частью энергоблока солнечно-ветровой злектро
станции, содержащего по дес ть и более установок в р ду, отличаетс  тем, что выполнена в виде двухъ русных горизонтальных спаренных на один генератор ветроколес с широкозахватными ветроуловител ми (не ниже 3/4 общей площади ветротурбины), что позвол ет увеличить площадь давлени  на каждую турбину, а следовательно, и объединенную мощность на валу привода генератора . Лопасти установлены со скосом относительно оси центра вала-барабана, имеют разгрузочные окна, чем обеспечиваютс  более плавный ход турбины, снижение нагрузки при ураганах, Внутри ветроулови- телей нат нута защитна  сетка с автомати- ческим и ручным управлением включени  электронагрева посто нным током не выше 110В дл  предотвращени  попадани  в лопасти турбин во врем  сильного ветра птиц и других предметов. Она  вл етс  защитой при обледенении, снежных заносах или ее зарастании, чем обеспечиваетс  стабильна , бесперебойна  работа турбин в любых климатических и погодных услови х.
Семисекционный семирежимный генератор каждой силовой установки состоит из семи автономных изолированных друг от друга разъемных генераторов любых конструкций с самовозбуждением, различной мощности, установленных на валуе пр мой независимой подачей электроэнергии в сеть, мощностей, измен ющихс  в зависимости от скорости ветра. К неподключенным к нагрузке обмоткам дл  погашени  наводимой ЭДС должны быть подключены реактивные нагрузки потребителей или стабилизирующих устройств. Устройство дл  регулировки загрузки ветроколес по ступен м генераторами большей или меньшей мощности в зависимости от увеличени  или снижени  скорости ветра, а следовательно, и скорости сращени  вала, работающее на принципе спидометра (тахометра), имеет командный прибор (он же исполнительный), показывающий по шкале, где внутри установлены герметичные контакты (герконы) с магнитным или механическим замыканием скольжением. Шкала имеет градуировку с показани ми скорости ветра и мощности генератора, включаемой при данной скорости . В приведенном примере использованы герконы, замыкающиес  магнитной стрелкой . Схема управлени  выполнена на транзисторах , или, как в приведенном примере, на недорогих, простейших приборах автоматики .
(Прибор обеспечивает возможность получени  электроэнергии ступенчатой (разной ) мощности в зависимости от скорости
ветра, от 4-5 м/с до урагана, с выравниванием числа оборотной загрузкой. Нл горцах валов установлены созданные дл  силовых установок маховики с двойным смещением центра т жести, с разносом массы грузов по окружности дл  облегчени  запуска, с до статочным накоплением энергии и облегчением работ по монтажу, демонтажу. Маховик содержит ступицу, кольцевую и радиальную арматуру, соединенную с наружным ободом с реборадами и ступицей, грузы внутреннего и внешнего центров т жести, которые могут быть круглой, овальной, ромбовидной формы, легковесный пластмасо- вый или алюминиевый наполнитель, тормозной обод, тормозное устройство. Маховик , свободно сид щий на подшипниках, обеспечен центробежным регул тором включени  или отключени  последнего в зависимости от скорости вращени  вала, а за регул тором на валу шкивом дополнительного отбора мощности. Работа накопител  энергии (маховика) с целью улучшенной стабилизации оборотов турбины управл ема самим ветром. С помощью тормозного устройства возможны торможение при необходимости снижени  оборотов, остановка при полной загрузке генераторами.
Крышка, плоскости ветроуловителей с подсолнечной стороны и вс  свободна  территори  энергоблока снабжены кремниевыми (или другими) плоскими солнечными батаре ми. Силовые установки в энергоблоке смонтированы стыковкой в торец один корпус относительно другого по п ть и более автономно работающих установок в р ду в зависимости от расчетной мощности энергоблока, образу  четыре перпендикул рно скомпонованных р да, с об зательным ограничением торцовой части р да не менее чем двум  силовыми установками, чем обеспечена работа энергоблока независимо от направлени  ветра, движени  солнца и создаютс  четыре зоны давлени , т.е. в 3 раза повышено давление на лопасть. Раздельна  работа генераторов на одном валу в установке и раздельна  автономна  работа силовых установок в энергоблоке обеспечивают неу звимость энергоблока в случае выхода из стро  одного или нескольких генераторов в случае аварий, стихийных бедствий и в военное врем .
Из вышеописанного видно, что предложенна  силова  установка в комплекте энергоблока и сам энергоблок соответствуют критерию изобретени  новизна.
Исследовани ми, проведенными по имеющимс  источникам, не обнаружено признаков технических решений в данной
области, сходных с отличительной частью формулы, что позвол ет сделать вывод о соответствии критерию изобретени  существенные отличи .
На фиг.1 показан общий вид силовой установки; на фиг.2 - вид на установку в торец (сбоку); на фиг.З - ветроколесо; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.З; на фиг.5 - маховик с колодочным тормозом; на фиг.6 - махо ик сбоку; на фиг.7 - разрез Б-Б на фиг.5; на фиг.8 - маховик на валу с центробежным включающим устройствам; на фиг.9 -узел креплени  маховика, предотвращающий осевое смещение; на фиг. 10 - узел креплени  маховика на валу; на фиг. 11 - вид на тормозную вилку и пружинное крепление к тормозному диску с ребордами; на фиг. 12 - крепление пружины к тормозной втулке, наход щейс  на валу; на фиг.13 - лопасть с разгрузочными окнами; на фиг.14 - поперечный разрез лопасти с разгрузочными окнами; на фиг.15 - поперечный разрез лопасти и вала пружины; на фиг. 16 - показывающий и исполнительный прибор; на фиг.17 - семисекционный (семирежимный) генератор, продольный разрез; на фиг. 18 - его поперечный разрез: на фиг. 19 - энергоблок , вид сверху; на фиг.20 - схема генератора; на фиг.21 - очередность включени  генераторов; на фиг.22 - принципиальна  схема переключени  генераторов.
На фигурах прин ты следующие обозначени : 1 - вал, 2 - барабан, 3 - лопасть аэродинамического профил , 4 - разгрузочное окно, 5 - кожух турбины, 6 - плоскость ветроульвител , 7 - защитна  сетка с электронагревом , 8 - цепи Гал , 9 - генератор. 10 - показывающий прибор, 11 - маховик, 12 - тормоз, 13 - грузы центробежного регул тора , 14 - солнечные батареи, 15 - фундаментные подушки, 16 - вход в служебные помещени , 17 - силовые установки в комплекте энергоблока, 18 - корпус статора, 19 - опорный подшипник. 20 - съемный башмак статора, 21 - ротор. 22 - обмотка статора , 23 - обмотка ротора, 24 - устройство возбуждени , 25 - крышка корпуса, 26 - диэлектрическа  прокладка, 27 - опорный концевой подшипник, 28 - концева  крышка , 29 - вентил тор, 30 - шпоночное соединение , 31 - ось поворота крышки, 32 - ось пружины, 33 - пружина в гнезде, 34- канал оси поворотной крышки, 35 - крайний опорный подшипник, 36 - стенка камеры турбины , 37 - корпус силовой установки, 38 - ступица турбины, 39 - упорна  разборна  шайба, 40 - радиально - упорный подшипник маховика, 41 - шайбы и болты, 42 - радиально-упорный подшипник. 43 - радиальный подшипник, 44 - тормозной диск, 45
- болтовое соединение. 46 - коромысло центробежного регул тора, 47 - соединение коромысла регул тора, 48 - направл ющие, 49 - крепление пружины к валу, 50 - крепление пружины к валу, 51 - ось креплени  пружины, 52 - пружина, 53 - втулка тормозного устройства, 54 - грузы верхнего р да, 55 - грузы внутреннего радиуса, 56 - пластмассовый наполнитель, 57 - ступица маховика , 58 - кольцева  сферическа  арматура, 59 - радиальна  арматура, 60 - тормозной обод с ребордами.
Силова  установка содержит четыре вала 1 турбины (фиг.1) с барабанами 2 (фиг.2). На поверхности последних укреплены аэродинамические лопасти 3 (фиг. 1), установленные со скосом относительно оси барабана, имеющие разгрузочные окна 4 (фиг. 13). Эта
часть конструкции закрыта кожухами 5 (фиг.2). В районе проемов по периметру закреплены широкозахватные увеличивающие мощность турбин ветроуловители 6 (фиг.1). Внутри ветроуловителей нат нуты
защитные сетки 7 с электронагревом (фиг. 1). Валы 1 верхних и нижних  русов соединены цеп ми 8 Гал  (фиг.1). спарены на один вал генератора, объедин ющий мощность четырех турбин. Семирежимные генераторы 9
имеют автоматическое переключение ступеней мощностей генератора в зависимости от силы и скорости ветра. Регулирует нагрузку показывающий прибор 10(фиг. 16), он же исполнительный, командный прибор, работающий на принципе спидометра (тахометра ), с установленными внутри вдоль шкалы герконами (герметичными контактами ), с помощью которых действует схема (фиг. 10) управлени  загрузки турбин генераторами (фиг.21). На торцах валов нижних турбин свободно посажены на подшипниках маховики 11 (фиг.5) с двойным смещением центра т жести, способные обеспечить облегченный запуск с достаточным накоплением энергии, с тормозным устройством 12 (фиг.5), центробежным регул тором 13 (фиг.8). Солнечные батареи 14 (фиг.1) дополн ют возможности энергоблоков в повышении производительности. Силовые установки установлены на фундаментных подушках 15, скомпонованы в энергоблоки 17 (фиг.19) с об зательным ограничением р да не менее чем двум  силовыми установками дл  создани  четырех
различных зон давлени  и снижени  ощутимости колебани  давлени  при порывистых ветрах.
Силова  установка работает следующим образом.
Ветер, попада  сразу в четыре ветроу- ловител , разгон ет барабаны 2 с лопаст ми 3 всех четырех ветроколес силовой установки, обьединенных цеп ми 8 Гал  и общим валом 1 генератора 9. По достижении скорости ветра 3-4 м/с, показывающий прибор 10, он же исполнительный, включает дополнительную обмотку генератора 100 кВт/ч. С повышением скорости ветра до 5-6 м/с прибор отключает обмотки 100 кВт/ч и включает обмотку 250 кВт/ч, при скорости 6-7 м/с - 400 кВт/ч, при скорости 7-8 м/с - 600 кВт/ч, при 8-9 м/с - 800 кВт/ч, при 9-10 м/с - 1600 кВт/ч, при 10-11 м/с - 2500 кВт/ч. Ранее включаемые обмотки включает или отключает в зависимости от выбранной нагрузки. При скорости 5-7 м/с в работу включаетс  с помощью центробежного регул тора 13 маховик 11. Замкнута  цепь вет- роуловителей в энергоблоке создает зону повышенного давлени  на лопасти 3 и обеспечивает работу турбин независимо от направлени  ветра с самым высоким КПД. С восхода до заката солнца мощность энергоблока дополн ют солнечные батареи 14. Защитна  сетка 7 обеспечивает возможность получени  электроэнергии в любых погодных услови х.
Цепь управлени  генератора 100 кВт/ч содержит герметичный контакт (геркон) 1 исполнительного прибора, катушку 2 промежуточного реле, нормально открытый блокирующий контакт 3 промежуточного реле , нормально открытый контакт 4 промежуточного реле в цепи магнитного пускател , катушку 5 магнитного пускател , включающего дополнительные обмотки генератора 100 кВт/ч, катушку б выключающего реле, нормально закрытый контакт 7 выключающего реле, нормально закрытый контакт 8 промежуточного реле с катушкой 11, нормально открытый геркон 9 исполнительного прибора.
Цепь управлени  генератора 250 кВт/ч содержит нормально открытый геркон 10 исполнительного прибора, катушку 11 промежуточного реле, нормально открытый блокирующий контакт 12 промежуточного реле, нормально открытый контакт 13 промежуточного реле в цепи питани  магнитного пускател , катушку 14 магнитного пускател , включающего дополнительные обмотки генератора 250 кВт/ч, катушку 15 выключающего реле, нормально закрытый контакт 16 выключающего реле, нормально закрытый контакт 17 промежуточного реле с катушкой 20, нормально открытый геркон 18 исполнительного прибора.
Цепь управлени  генератора 400 кВт/ч содержит нормально открытый геркон 19
исполнительного прибора, катушку 20 промежуточного реле, нормально открытый блокирующий контакт 21 промежуточного реле, нормально открытый контакт 22 в цепи 5 магнитного пускател , катушку 23 магнитного пускател , включающего дополнительные обмотки генератора 400 кВт/ч, катушку 24 выключающего реле, нормально закрытый контакт 25 выключающего реле, нор- мально закрытый контакт 26 промежуточного реле с катушкой 29, нормально открытый геркон 27 исполнительного прибора.
Цепь управлени  генератора 600 кВт/ч
5 содержит нормально открытый геркон 28 исполнительного прибора, катушку 29 промежуточного реле, нормально открытый блокирующий контакт 30 промежуточного реле, нормально открытый контакт 31 про0 межуточного реле в цепи магнитного пускател , катушку 32 пускател , включающего дополнительные обмотки генератора 600 кВт/ч, катушку 33 выключающего реле, нормально закрытый контакт 34 выключающего
5 реле, нормально закртый контакт 35 промежуточного реле с катушкой 38, нормально открытый геркон 36 исполнительного прибора .
Цепь управлени  генератора 800 кВт/ч
0 содержит нормально открытый геркон 37 исполнительного прибора, катушку 38 промежуточного реле, нормально открытый блокирующий контакт 39 промежуточного реле, нормально открытый контакт 40 про5 межуточного реле в цепи магнитного пускател , катушку 41 магнитного пускател , включающего дополнительные обмотки генератора 800 кВт/ч, катушку 42 выключающего реле, нормально закрытый контакт 43
0 выключающего реле, нормально закрытый контакт 44 промежуточного реле с катушкой 47, нормально открытый геркон 45 исполнительного прибора.
Цепь управлени  генератора 1600
5 кВт/ч содержит нормально открытый геркон 46 исполнительного прибора, катушку 47 промежуточного реле, нормально открытый блокирующий контакт 48 промежуточного реле, нормально открытый контакт 49
0 промежуточного реле в цепи магнитного пускател , катушку 50 пускател , включающего дополнительные обмотки генератора 1600 кВт/ч, катушку 51 отключающего реле, нормально закрытый контакт 52 отключаю5 щего реле, нормально закрытый контакт 53 промежуточного реле с катушкой 56, нормально открытый геркон 54 исполнительного прибора.
Цепь управлени  генератора 2500 кВт/ч содержит нормально открытый .п 55 исполнительного прибора, катушку 56 промежуточного реле, нормально открытый блокирующий контакт 57 промежуточного реле, норматьно открытый контакт 58 промежуточного реле в цепи катушки пускател , «атушку 59 пускател , включающего дополнительные обмотки генератора 2500 кВт/ч, катушку 60 отключающего реле, нормально закрытый контакт 61 отключающего реле, нормально открытый геркон 62 исполнительного прибора.
Схема генератора (фиг.20): 61 а - обмотка статора, 62а - обмотка  кор , 63 - механический выпр митель, 64 дополнительна  обмотка статора, 65 - трансформатор тока, 66 - компаундирующие сопротивлени , 67 - реостат, 68 - контакты магнитного пускател .
Схема управлени  (фиг.22) может быть применена в электронном исполнении или в приведенном примере выполнена на недорогих , надежных, простейших приборах автоматики, содержит от постороннего источника тока цепи питани  200x380 В. цепи посто нного токо 30 В питани  схемы управлени  и не выше 110 В дл  цепей нагрева сетки.
Схема работает следующим образом,
При скорости ветра до 3 м/с турбина набирает разгон По достижении скорости 3-5 м/с магнитна  стрелка показывающего прибора замыкает герметичный контакт на шкале, в дальнейшем именуемый геркон 1 исполнительного прибора, в цепи катушки 2 промежуточного реле через нормально закрытый хонтакт 8 промежуточного реле с катушкой 11, нормально закрытый контакт 7 реле с катушкой 6. Получив питание, промежуточное реле замыкает свой нормально открытый блокирующий контакт 3 и нормально открыты контакт 4 в цепи катушки 5 пускател . Получив питание, магнитный пускатель замыкает контакты, включа  дополнительные обмотки генератора 100 кВт/ч (фиг.21).
С увеличением скорости ветра до 5-6 м/с стрелка замыкает геркон 10 в цепи катушки 11 промежуточного реле через нормально закрытый контакт 17 промежуточного реле с катушкой 20 и нормально закрытый контакт 16 реле 15. Получив питание катушки, промежуточное реле замыкает свой нормально открытый блокирующий контакт 12 и нормально открытый контакт 13 з цепи катушки 14 пускател . Получив питание, магнитный пускатель замыкает свои контакты в цепи дополнительной обмотки генератора 250 кВт/ч (фиг.21). Работает генератор 250 кВт/ч, а генератор 100
кВт /ч отключаетс  размыканием контакта 8.
С повышением скорости до 6-7 м/с стрелка замыкает геркон 19 в цепи катушки
20 промежуточного реле через нормально закрытый контакт 26 катушки 29 промежуточного реле и нормально закрытый контакт 25 реле с катушкой 24. Промежуточное реле, получив питание, замыкает свой нормально
открытый блокирующий контакт 21 и нормально открытый контакт 22 в цепи катушки 23 пускател . Получив питание, пускатель включает дополнительные обмотки генератора 400 кВт/ч, и отключаетс  генератор
250 кВт/ч размыканием контакта 17. Работает генератор 400 кВт/ч.
При повышении скорости ветра до 7-8 м/с стрелка замыкает геркон 28 в цепи катушки 29 промежуточного реле через нормально закрытый контакт 35 промежуточного реле 38 и нормально закрытый контакт 34 реле с катушкой 33. Пол- учив питание, промежуточное реле замыкает свой нормально открытый блокирующий контакт 30 и нормально открытый контакт 31 в цепи катушки 32 пускател . Получив питание, включает дополнительные обмотки генератора 600 кВт/ч (фиг.21), а генератор 400 кВт/ч отключаетс  размыканием контакта 26. Работает генератор 600 кВт/ч.
С повышением скорости ветра до 8-9 м/с стрелка замыкает геркон 37 в цепи промежуточного реле с катушкой 38 через нормально закрытый контакт 44 промежуточного реле 47 и нормально закрытый контакт 43 реле с кат ушкой 43. Получив питание, промежуточное реле замыкает свой нормально открытый блокирующий контакт 39 и нормально открытый контакт 40 в цепи катушки 41 пускател . Пускатель, получив питание, замыкает свои контакты в цепи дополнительных обмоток генератора 800 кВт/ч (фиг.21), одновременно размыканием контакта 35 отключив генератор 600 кВт/ч.
С повышением ветра до 9-10 м/с стрелка замыкает геркон 46 в цепи катушки 47 промежуточного реле через нормально замкнутый
контакт 53 промежуточного реле 56 и нормально открытый контакт 52 реле с катушкой 51. Получив питание, промежуточное реле замыкает свой нормально открытый блокирующий контакт 48 и нормально открытый
контакт 49 в цепи катушки 50 магнитного пускател . Пускатель замыкает свои контакты в цепи дополнительной обмотки генератора 1600 кВт/ч, и отключаетс  генератор 800 кВт/ч размыканием контакта 53.
С повышением скорости ветра до 10-11 м/с стрелка замыкает геркон 55 в цепи катушки 56 промежуточного реле через нормально замкнутый контакт 61 реле с катушкой 60. Получив питание, промежуточное реле замыкает свой нормально открытый блокирующий контакт 57 и нормально открытый контакт 58 в цепи катушки 59 магнитного пускател . Пускатель включает дополнительные обмотки генератора 2500 кВт/ч (фиг.21), одновременно размыканием контакта 53 отключаетс  генератор 1600 кВт/ч.
При снижении скорости ветра до 9-10 м/с стрелка замыкает геркон 62, получив питание, катушка 60 реле размыкает контакт 61, отключает генератор 2500 кВт/ч, замыкает контакт 6, включа  генератор 1600 кВт/ч. При дальнейшем снижении стрелка замыкает геркон 54 катушкой 51 через контакт 52, отключает генератор 1600 кВт/ч и т.д. через герконы 45, 36, 27, 18, 9 поочередно отключает мощности до падени  стрелки прибора до нул . При установившейс  любой из перечисленных скоростей ветра прибор включает соответствующую нагрузку на силовую установку. Торможение ветроколес производ т одновременно включением всех генераторов. Обмотки генераторов силовых установок не регламентированы. В приведенном примере мощности возможных нагрузок занижены в 3 раза.
Использование предложенного технического решени  позволит получить высокие мощности самой дешевой электроэнергии с сохранением экологически чистой среды, обеспечить работу установок в семи и более режимах в зависимости от количества обмоток генератора , скорости ветра в любом направлении с восхода до заката, получать электроэнергию от солнечных батарей, значительно снизить расход строительных материалов. Простота конструкции позвол ет обойтись без высококвалифицированных кадров обслуживани , расположить под нижними  русами турбин трансформаторы, пусковые, регулирующие устройства, служебные помещени , т.е. установка компактна. На свободных площад х земельных уч стко  территории энергоблоков можно устанавли вать дополнительно солнечные батареи с целью увеличени  мощности, располагать 5 энергоблоки в горных, труднодоступных и непригодных к использованию земельных участках, желательно ближе к уже существующим ЛЭП-подстанци м. При составлении территориальной карты усиленной ветро0 вой де тельности по дн м из данных Гидрометцентра СССР и правильной расстановке по указанным районам можно обеспечить непрерывную подачу электроэнергии бе применени  накопителей последней, значи5 тельносэкономить топливо.
Формула изобретени  Силова  установка, содержаща  энергоблок , кинематически св занный с ветродвигателем , состо щим из четырех
0 ветроколес барабанного типа, установленных на горизонтальных валах и размещенных в воздухопровод щих каналах корпуса попарно друг над другом, при этом каждый воэдухопровод щий канал снабжен вход5 ным конфузором и выходным диффузором, отличающа с  тем, что, с целью повышени  энергетической эффективности, энергоблок снабжен по меньшей мере двум  генераторами разной мощности, уста0 новленными на общем валу, и солнечными батаре ми, а также регул тором ступенчатой загрузки генераторов, включающим командный прибор со шкалой, имеющей градуировку с показани ми скорости ветра
5 и соответствующей ей мощности энергоблока и снабженной герконами, установленными за последней, при этом валы верхних и нижних ветроколес каждой пары соединены с помощью цепной передачи, валы нижних
0 ветроколес соединены с общим валом генераторов , а на свободных концах валов нижних ветроколес установлены маховики, снабженные центробежными муфтами-регул торами , обод которых выполнен с ре5 бордами и снабжен тормозным устройством, лопасти ветроколес выполнены криволинейными с разгрузочными окнами , входной конфузор, выходной диффузор и разгрузочные окна лопастей снабжены за0 щитными сетками с электроклеммами.
о
т о о
j
S
f
J4
Гча
А-А
12
(
сри& 5
0t
Ј#
/
ESS
v
/чюоп :
3f V 33 Г
r-r
рис.Г4
фиг 12
,1й
л -л
(
r- n чг
о
CN
I
SU904898176A 1990-11-22 1990-11-22 Силова установка RU2000467C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904898176A RU2000467C1 (ru) 1990-11-22 1990-11-22 Силова установка

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904898176A RU2000467C1 (ru) 1990-11-22 1990-11-22 Силова установка

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2000467C1 true RU2000467C1 (ru) 1993-09-07

Family

ID=21553085

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904898176A RU2000467C1 (ru) 1990-11-22 1990-11-22 Силова установка

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2000467C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2492353C1 (ru) * 2011-12-27 2013-09-10 Открытое акционерное общество "Национальный институт авиационных технологий" (ОАО НИАТ) Высокоэффективная ветроэнергетическая установка модульного типа и модуль ветрогенератора для нее

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 3970409, кл. F 03 D 7/04, 1976. Авторское свидетельство СССР № 1268792. кл. F 03 D 3/04, 1980. Патент US №4613762. кл. F 03 D 9/00, 1986. Авторское свидетельство СССР № 1281738, кл. F 04 D 3/04. 1987. Патент US №4074951, кл. F 03 D 3/04, 1978. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2492353C1 (ru) * 2011-12-27 2013-09-10 Открытое акционерное общество "Национальный институт авиационных технологий" (ОАО НИАТ) Высокоэффективная ветроэнергетическая установка модульного типа и модуль ветрогенератора для нее

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7980823B2 (en) Wind turbine generator rotor, wind turbine generator and wind turbine generator system
US7839010B2 (en) Generator device for use with a ventilating turbine
CN100467862C (zh) 抗强风风力发电机
US20090015019A1 (en) Lateral Wind Turbine
WO2006138747A2 (en) Air flow turbine
GB2463957A (en) Multiple rotor vertical axis wind turbine
CN112065660B (zh) 一种风力发电机的偏航机构
CN201541175U (zh) 自然力发电设备及发电机组
CN201025236Y (zh) 抗强风风力发电机
RU2000467C1 (ru) Силова установка
RU2006662C1 (ru) Силовой ветроагрегат
RU114106U1 (ru) Ветроэнергетический модуль
CN213116554U (zh) 万向风力小型固定式发电装置
KR20090082016A (ko) 수직형 풍력발전기
EP0090799A1 (en) Safety device for windmills
RU2000469C1 (ru) Ветроколесо
RU40769U1 (ru) Автономная ветроэнергетическая установка
CN221548882U (zh) 一种利用自然风能的通风装置
US20140175801A1 (en) Wind turbine power generator
CN220452093U (zh) 一种风光发电装置及发电系统
SU1753018A2 (ru) Ветроустановка
RU2445509C2 (ru) Автоматизированная ветроэлектростанция
CN220185267U (zh) 一种蓄能补压恒动力发电装置
CN219012769U (zh) 一种便于进行检修的风力发电装置
US12066005B2 (en) Wind turbine and wind power station based thereon