小型风力发电机和大型风力发电机的最大区别?结构和原理?

小型风力发电机和大型风力发电机的最大区别?结构和原理?最大区别,这么说吧 。
从入网角度看:
小型风力发电机组是离网的,也就是不向电网送电 。自己带有蓄电池组,有的还带有太阳能电池,实现风光互补;而大型风力发电机组是并网的,发出来的交流电向电网输送 。
从结构上说:
大型风力发电机组由风轮,轮毂,主轴,齿轮箱(直驱不带),发电机(有双馈发电机,永磁发电机等) 。变流器 。偏航系统,变奖机构、塔架、等构成 。原理:通过风刮过叶片,叶片上下面压力差,产生升力推动叶轮旋转,之后带动主轴,主轴连接增速齿轮箱,将15-25r/min转速增速到1800r/min,发电机工作,发出电经过变流器先转换为直流在逆变为与电网相符的交流,之后通过升压变压器送入电网 。其中,永磁直驱风力发电机组没有增速齿轮箱,由于永磁发电机电机的极对数比双馈等带增速箱的多很多,所以可以低速带动发电 。
大型风力发电机组的偏航系统是由偏航齿轮与偏航电机构成的,是通过控制系统控制风力发电机组,使机组能一直正对风发电 。变奖机构是用于调节发电功率的,在风速大于额定风速后,通过调节桨距角来实现对Cp(风能利用系数)的调节,从而使发电机稳定运行 。
小型离网型的原理很简单,叶轮,发电机,调向装置,控制器,逆变器,也有的有互补系统,如风光,风柴油机互补等等 。离网,顾名思义,就是不并入电网,靠蓄电池等储存发电机发的电 。
最后附上两张图 。
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简易风力发电机的原理是什么风力发电机的原理是风能通过叶轮转化为机械扭矩(风轮的转动惯量),发电机的定子电能经主轴传动链和齿轮箱提高到异步发电机的转速后,由励磁变换器并入电网 。如果超过发电机的同步转速,转子也会处于发电状态,通过变流器向电网馈电 。最简单的风力发电机可以由叶轮和发电机组成,站在一定高度的塔轴上,就是小型离网风机 。原风力发电机产生的电能随风时变,电压和频率不稳定,没有实际应用价值 。为了解决这些问题,现代风机增加了齿轮箱、偏航系统、液压系统、制动系统和控制系统等 。详细介绍风扇有很多旋转部件,机舱在水平面上旋转,随时偏航对准风向;风轮沿着水平轴旋转,以产生动态扭矩 。对于变桨距风机来说,组成风轮的叶片要绕着叶根的中轴线旋转,以适应不同的风况,改变桨距 。当机器停止时,叶片应该顺桨以形成阻尼制动 。早期,液压系统用于调节叶片桨距(同时,用于减震、停止、制动等 。),现在电动变桨控制系统逐渐取代液压变桨控制 。就1,500kW风机而言,一般在风速为4m/s左右时自动启动,13m/s左右发出额定功率,然后随着风速的增大,一直控制在额定功率附近发电,直到风速达到25m/s时自动停止 。现代风力发电机的设计极限风速为60-70m/s,这意味着在如此高的风速下,风力发电机不会立即遭到破坏 。理论上12级飓风的风速范围只有32.7-36.9米/秒 。风机控制系统应根据风速和风向控制系统,以稳定的电压和频率运行,自动接通和断开电网;同时,变速箱和发电机的工作温度以及液压系统的油压会对任何异常发出警报,并在必要时自动停机,属于无人值守的独立发电系统机组 。
小型风力发电机型号有哪几种尽管风力发电机多种多样,但归纳起来可分为两类:
(1)水平轴风力发电机
风轮的旋转轴与风向平行 。
(2)垂直轴风力发电机风轮的旋转轴垂直于地面或者气流方向 。
①水平轴风力发电机 。水平轴风力发电机可分为升力型和阻力型两类 。升力型风力发电机旋转速度快,阻力型旋转速度慢 。对于风力发电,多采用升力型水平轴风力发电机 。大多数水平轴风力发电机具有对风(迎风)装置,能随风向改变而转动,时刻保证桨叶旋转面与来风垂直 。小型风力发电机,这种对风装置采用尾舵(图10-3),而大型风力发电机,则利用风向传感元件以及伺服电机组成的传动机构来实现自动迎风 。
图10-3水平轴风力发电机风力发电机的风轮在塔架前面的称为上风向风力机,风轮在塔架后面的则称为下风向风力机 。水平轴风力发电机的式样很多,有的具有反转叶片的风轮,有的在一个塔架上安装多个风轮,以便在输出功率一定的条件下减少塔架的成本,还有的水平轴风力发电机在风轮周围产生漩涡,集中气流,增加气流速度 。
②垂直轴风力发电机 。垂直轴风力发电机在风向改变的时候无需对风,在这点上相对于水平轴风力发电机是一大优势,它不仅使结构设计简化,而且也减少了风轮对风时的陀螺力 。