Hlutverk og einkenni spennir í vindorkukerfum
Í vindorkukerfi eru Transformers nokkuð áhugaverðir, veistu? Þeir klúðra ekki beint vindorku, en maður, þú getur í raun ekki gert án þeirra þegar kemur að því að senda rafmagn, krækja í ristina og halda hlutunum öruggum. Sjáðu til, hvert skref frá rafmagninu sem kemur út úr þessum snúningsvindmyllublöðum til að koma því stöðugu í aðalaflsnetið - spennir eru þarna og vinna nákvæmlega. Hvernig þeir eru hannaðir og hversu vel þeir standa sig? Það hefur bein áhrif á það hvort allt vindorkukerfið getur keyrt á réttan og skilvirkan hátt.
I. Kjarnahlutverk spennara í vindorkukerfum
1. umbreyting á spennu: Að byggja upp skilvirkan farveg fyrir orkuflutning
Vindmyllur setja venjulega út ansi lágspennu. Eins og stator á tvöfalt - fóðrað örvunarrafstöð? Um 690V. Direct - Drive Varanlegir segul rafallar eru aðeins hærri, en samt aðeins á milli 400 - 800V. Prófaðu að senda þá lágu spennu yfir langar vegalengdir og straumurinn verður alltof hátt og þú missir tonn af rafmagni í línunum. Það er eins og vatn streymi í gegnum örlítið pípu, heildarúrgang.
Það er þar sem púðinn - festur spennir (við köllum 'em "vindorkuspennur" í greininni) við hliðina á hverflinum kemur inn. Það stígur að lágspenna upp að miðlungs - venjulega 10kV eða 35kV - og það dregur niður smittap mikið. Þegar rafmagn frá fullt af hverfla er safnað í gegnum línurnar tekur aðalspenni í þrepi Wind Farm - upp stöð. Það eykur miðlungs spennu í háa - eins og 110kV eða 220kV - svo það geti tengst aðalnetinu. Taktu til dæmis 50 mw vindbæ: með þessum tveimur aukningum tapar þú meira en 80% minna rafmagni en ef þú sendir bara lágspennu beint í gegnum. Þannig venst sérhver orka þar sem hún skiptir máli.
2. Rafmagnseinangrun: Byggja verndarhindrun fyrir öryggi búnaðar
Rafsegulefnið milli vindmyllna og ristarinnar er frekar flókið. Spenna netsins sveiflast, það er harmonísk truflun - allt sem getur klúðrað hverflinum. Og þegar kraftur hverflunnar breytist skyndilega, eins og þegar vindhviðar lendir? Það getur hent ristinni úr jafnvægi líka. Rafmagnseinangrun spennandans er eins og ósýnilegur vegg. Það færir rafmagn í gegnum segulmagnaðir tengingu milli vafninga, ekki beina vír, svo það sker af DC hringrásinni milli hverflunnar og ristarinnar og hindrar nokkrar samhljóða.
Eins og ef ristin skyndilega stutt - hringrás, getur spenni hindrað þann bilunarstraum frá því að ná hverfinu. Annars myndi sá mikill straumur steikja hverfann auðveldan. Í rökum vindbæjum á hafi úti dregur þessi einangrun einnig áhrif á galla á jörðu niðri á búnað, lækkar líkurnar á því að einangrun brotni niður - heldur öllu kerfinu í gangi.
3.. Reglugerð um gæði valds: Tryggja stöðugar og áreiðanlegar rist tengingar
Vindorkan er út um allt - kemur og fer, verður sterkari eða veikari. Þannig að spenna og tíðni frá hverflinum sveiflast með vindinum. Litlar sveiflur, vissulega, en ristan er ströng um komandi afl: Spenna þarf að vera innan ± 5%, tíðni innan ± 0,2Hz. Til að ýta á þessa staðla hafa sumir vindorkubifreiðar á - hlaðið tappaskipti. Þeir stilla framleiðsluspennuna í rauntíma þegar ristin breytist og halda rafmagninu fari í ristina.
Auk þess eru kjarni spenni og vafningar sérstaklega hannaðir til að kreista harmonísk sendingu. Það dregur niður á háu - röðun harmoniks sem hverfillinn gerir frá því að klúðra ristinni. Þannig að rafmagnið streymir inn í ristina helst góð gæði.
II. Einstök einkenni spennir í vindorkukerfum
1. hrikaleg hönnun fyrir öfgafullt umhverfi
Vindbæir eru venjulega á afskekktum blettum - víðerni, hásléttur, strendur, jafnvel úti á sjó. Erfitt umhverfi, svo Transformers þurfa líka að vera erfiðar.
Aflands eða strandsvæðum? Vindurinn hefur saltúða í honum. Svo að spenni og kælikerfi verða að vera 316 ryðfríu stáli - ofur tæring - ónæm. Inni í einangrunarhlutum? Þeir þurfa sérstaka andstæðingur - salt úða meðferð, annars myndu klóríðjónir eyðileggja búnaðinn hratt. Hátt - hæð eða kalt svæði? Lágt temps gera einangrunarolíuna þykkt, erfitt að streyma. Þannig að Transformers þurfa hitunartæki til að vinna í kuldanum. Eyðimörk? Fullt af sandi og ryki getur stíflað kælisrásir, svo búnaður þarf rykhlíf og góðar loftsíur. Og vindmyllur titra þegar þær keyra - að titringur kemst í spenni. Þess vegna eru vafningarnar þéttar og það eru áfall - sem taka upp púða milli kjarna og girðingar. Stöðvar hlutar frá því að losa sig með tímanum.
2.
Vindorkan er óstöðug, þannig að framleiðsla aflsins hoppar mikið um. Það þýðir að Transformers þurfa að takast á við alls kyns álagsbreytingar. Þegar vindhraði fer skyndilega yfir metið gildi - eins og gust - gæti framleiðsla hverflunnar slegið 1,2-1,5 sinnum á metinn afl. Á þeim tímapunkti þarf vindorku spenni að takast á við það ofhleðslu í rúmar 2 klukkustundir án þess að trippa frá miklum straumi.
Þegar vindinn er lágur gæti hverfillinn keyrt undir 30% af álagi í langan tíma. Jafnvel þá þarf spenni að vera duglegur - yfir 98% yfir 20% - 100% álag. Nei „að nota stóran hest til að draga lítinn vagn“ hér, sem myndi eyða orku. Fyrir breytu - hraða hverfla með breytum, þurfa Transformers að takast á við hátt - tíðni breytingar á núverandi bylgjuformum. Kjarnar þeirra nota aðallega lágt tap á kísilstálplötum (eins og 30Q130) til að skera niður tap þegar keyrt er á háum tíðnum.
3. Innbyggð og greind þægileg stilling
Vindbæir eru venjulega dreifðir út og langt frá öllu. Til að gera á - uppsetningu á vefnum auðveldari nota vindorkubifreiðar oft samþætt skipulag. PAD - festir spennir eru gott dæmi: þeir pakka spenni sjálfum, háum - spennu rofunum og lágum - spennustýringarskápum í einn innsiglaðan kassa. Engin þörf fyrir sérstakt skiptiherbergi, gerir uppsetningarleið einfaldari.
Og upplýsingaöflun? Stór lögun. A einhver fjöldi af spennum er með hitastigskynjara, olíustigskjái og snjalla skautanna. Þeir safna raunverulegu - tímagögnum - eins og topp olíuhitastig, einangrunarþol, hleðdu straum - og senda það í vöktunarkerfi vindbæsins. Starfsmenn geta skoðað búnað úr fjarlægð. Ef eitthvað er slökkt - eins og olíuhitastig yfir 85 gráðu - byrjar kerfið kælingu aðdáendur sjálfkrafa. Ef olíustig lækkar undarlega, þá vekur það viðvörun strax og læsir framleiðsla hverflunnar til að koma í veg fyrir að búnaður brotni.
4.. Fjölbreytt skipulagsform
Hvaða spennir sem þú velur veltur á getu vindbæjarins, skipulag og hvernig hann tengist ristinni. Hver hverfla fær venjulega samsvarandi púða - festan spennir - eins og 3MW hverflum pörum með 3,3MVA púði - festingu. Það er sett upp við botn turnsins eða í nágrenninu, raunverulegur samningur.
Í söfnunarlínum, þar sem rafmagn frá mörgum hverfla verður flokkað fyrir annað uppörvun, notum við söfnunarlínu skref - upp spennir. Flestir eru þrír - fasa tvöfaldur - vinda, með afkastagetu byggð á heildarafli línunnar. Eins og 10 einingar af 3MW hverfla? 35MVA spennir virkar. Vindbæir á hafi úti? Ekki mikið pláss, svo Transformers eru minni. Þeir nota aðallega vatnskælingu í stað lofts til að takast á við mikla rakastig og saltúða.
Iii. Yfirlit
Í vindorkukerfum eru Transformers eins og „skilvirk rás“ fyrir orku, „verndandi hindrun“ fyrir búnað og „forráðamaður“ af stöðugleika ristanna, allt í einu. Þeir gera meira en bara að breyta spennu - þeir verða að takast á við uppsveiflu og hæðir vindorku, erfitt umhverfi og uppfylla strangar rist staðla. Eftir því sem vindorkan verður stærri (hverfla yfir 15MW) og gengur lengra á hafi úti, munu Transformers halda áfram að verða betri: skilvirkari, klárari, harðari gegn erfiðum aðstæðum. Þeir munu halda áfram að styðja við vöxt Clean Energy, eflaust
