Installations éoliennes. Éoliennes. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Éolienne AVE-250 SM

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La principale qualité distinctive de l'éolienne AVE-250SM est sa capacité à fonctionner dans des sections sans issue des systèmes électriques, dans des systèmes électriques locaux avec des générateurs diesel de puissance comparable ou inférieure, ainsi que de manière autonome (par un ou un groupe de éoliennes) en l’absence d’électricité dans le réseau industriel. De plus, l'automatisation de l'éolienne est conçue à la fois pour le démarrage et l'arrêt automatiques (en fonction des paramètres du vent), et avec l'aide d'un opérateur, y compris à distance, notamment par accès à distance via un canal de communication dédié ou via Internet.

L'éolienne (Fig. 4.5) peut fonctionner sur un réseau industriel sans modification.

Fig.4.5. AVE-250SM

Caractéristiques de conception et de fonctionnement

La centrale éolienne AVE-250SM est réalisée au niveau technique moderne. Des matériaux en fibre de verre sont utilisés dans la conception des pales. Le moyeu de la roue éolienne est en alliage de titane. L'orientation de l'éolienne par rapport au vent s'effectue à l'aide d'éoliennes, c'est-à-dire l'orientation de l'éolienne s'effectue même en l'absence totale d'électricité sur l'unité, ce qui permet de déterminer de manière optimale, en termes de charges de vent, y compris les charges de vent, l'emplacement de la tête de l'unité aussi bien en mode fonctionnement qu'en dehors De fonctionnement. La fondation de l'éolienne, tenant compte des sols de pergélisol, est réalisée sur des pieux de structures préfabriquées en béton armé ou métalliques.

L'éolienne possède son propre système de contrôle autonome installé à l'intérieur de la tour de l'unité et son propre relais de protection (réseau-unité, unité-réseau). Le système de contrôle vous permet de connecter un ordinateur, qui à son tour vous permet de contrôler et de surveiller l'unité à une distance considérable de la salle de contrôle du système énergétique dans lequel fonctionne l'éolienne.

Le forfait comprend :

• tête d'éolienne : nacelle avec transmission ;
• jeu de lames;
• systèmes auxiliaires;
• Chambre de contrôle;
• ensemble de câbles;
• mât éolien : tronçons 1...3 ;
• anneau de support de fondation (FOK);
• éléments de montage supplémentaires ;
• Trousse ZIP.

En fonction des conditions et des besoins spécifiques, il peut être équipé en plus de :

• transformateur 0,4/6 ou 0,4/10 ou 0,4/20 kV d'une puissance de 250 kW ;
• appareillage complet (KRU 6, 10 ou 20 kV) ;
• jeux de câbles pour la production d'électricité jusqu'au consommateur 0,4, 6,10 ou 20 kV ;
• poste ACS ;
• fondation préfabriquée en béton armé ou métallique sur pieux pour conditions de pergélisol.

Условия эксплуатации

L'éolienne est conçue pour être utilisée dans des régions climatiques froides (température ambiante de moins 50°C à + 40°C), a une version climatique HL (catégorie I atmosphère II et IV) conformément à GOST 15150-69 et peut fonctionner sous l'influence des facteurs climatiques et autres énumérés ci-dessous :

• pression atmosphérique 630 - 800 mmHg
• humidité relative de l'air, 80% à t =150С ; 100 % à t = 25 0С ;
• type d'atmosphère - marine.

Sur la fig. 4.6 montre la dépendance de la puissance électrique générée sur la vitesse du vent. Dans le tableau. 4.1 montre les caractéristiques techniques de l'AVE 250-SM.

Fig.4.6. Dépendance de l'énergie électrique à la vitesse du vent

Tableau 4.1. Spécifications AVE 250-SM

Éolienne VEU-5 et VEU 1500

rendez-vous

La centrale éolienne est conçue pour alimenter des consommateurs autonomes éloignés des systèmes d'approvisionnement centralisés en électricité et en chaleur (Fig. 4.7).

Le forfait principal (de base) comprend le plumage, l'éolienne, les pales, le mât, le câble, le mât tombant, les haubans, les boulons d'ancrage et l'interrupteur. Cette configuration de l’éolienne est conçue pour produire de l’électricité à tension et fréquence non stabilisées, qui ne peut être utilisée qu’à des fins de chauffage.

Pour obtenir de l'électricité domestique (tension 220 V ou 380 V et fréquence 50 Hz), en plus de la configuration de base, l'alimentation d'une centrale, d'un onduleur, de batteries, d'un chauffe-eau électrique est réalisée.

S'il est nécessaire de basculer les consommateurs d'électricité vers un réseau fixe, l'éolienne est en outre équipée d'un interrupteur et d'un démarreur. De plus, à la demande du consommateur, une centrale diesel ainsi que des démarreurs, un treuil, un chauffe-eau électrique et des pièces encastrées pour la fondation sont fournis moyennant des frais.

Fig.4.7. Éolienne PW 30/14

Dans le tableau. 4.2 montre les caractéristiques techniques du VEU-5. Sur la fig. 4.8 montre la dépendance de la puissance de l'éolienne-5 à la vitesse du vent.

Tableau 4.2

Puissance à charge nominale, kW

Fig.4.8. Caractéristiques du VEU-5

L'installation s'est révélée positivement comme une alimentation électrique autonome ne nécessitant pas de maintenance.

Particularités de l'éolienne 1500 :

La conception de l'éolienne 1500 prévoit la possibilité de connecter régulièrement une batterie solaire d'une puissance allant jusqu'à 500 W.

1. La production d'énergie utile commence à partir d'une vitesse de vent de 2,5 m/s.

2. La conception utilise un régulateur aérodynamique centrifuge de haute précision pour contrôler l'angle d'inclinaison des pales et assurer une protection contre le vent.

3. Dans la conception de l'éolienne, un générateur de petite taille à entraînement direct avec des aimants de Ma-Re-Br a été utilisé.

4. Il existe un système électronique de prise de force adaptative, qui permet d'obtenir un facteur d'utilisation du vent de 0,41.

5. Des matériaux composites à haut module à base de résines époxy durcissant à chaud sont utilisés dans la conception des pales et du corps.

6. L'installation de l'éolienne est réalisée par auto-levage.

7. Dans toute la plage de vents, l'éolienne maintient un faible niveau de son propre bruit aérodynamique.

8. Conception moderne, poids total minimum des éoliennes (42 kg.) et de l'unité de commande électronique (poids 3,5 kg, dimensions 265x185x95 mm), emballage compact pour le transport. La centrale éolienne d'une capacité de 1,5 kW est conçue pour fournir de l'électricité de manière autonome aux consommateurs dans des zones où la vitesse du vent annuelle moyenne est d'au moins 4,5 m/s.

Le tableau 4.3 donne les caractéristiques techniques de l'UEO-1500. Sur la fig. 4.9 montre la dépendance de la puissance de l'éolienne-1500 à la vitesse du vent.

Tableau 4.3. Caractéristiques techniques de l'éolienne 1500

Fig.4.9. Dépendance de la puissance du VEU-1500 à la vitesse du vent

Une vue générale de l'installation VEU-1500 est illustrée à la fig. 4.10.

Fig.4.10. UEO 1500

L'installation fonctionne dans les modes suivants :

• en mode charge de batterie pour alimenter des appareils électriques en courant continu et une tension stabilisée de 48 V, consommation électrique jusqu'à 1500 W ;
• en mode sans batterie - pour charge thermique ;
• en mode de fonctionnement conjoint (parallèle) avec une batterie solaire, d'une puissance allant jusqu'à 500 W, tant pour la charge de la batterie que pour la charge thermique.

Pour utiliser au mieux les capacités de l'éolienne 1500, il est recommandé d'utiliser un certain nombre de dispositifs supplémentaires tels que :

1. Batterie solaire :

Pendant les périodes calmes, les panneaux solaires assurent la consommation électrique minimale nécessaire. Il est recommandé d'utiliser des modules connectés en série avec une tension totale de 52 à 56 V et une puissance totale allant jusqu'à 500 W (on produit généralement des modules avec une tension de 14 V et une puissance de 50 W).

2. Piles rechargeables (AB) :

Dans les régions éloignées, l'entretien de routine des batteries à l'acide conventionnelles est difficile, il est donc recommandé d'utiliser des batteries au plomb scellées avec électrolyte absorbé et vannes de régulation intégrées. Les batteries de ce type sont équipées d'un système de recombinaison intégré et ne nécessitent aucun entretien pendant toute leur durée de vie. Pour une utilisation dans le cadre d'une éolienne 1500, il est recommandé d'utiliser 4 (quatre) batteries connectées en série.

• tension de fonctionnement - 12 V;
• capacité nominale - pas moins de 100 Ah.

3. Convertisseurs de tension continue de 48 V à 24 V et de 48 V à 12 V.

Il s'agit d'un dispositif fonctionnel complet dans un boîtier séparé avec des bornes d'entrée et de sortie. Ils convertissent la tension continue d'entrée 48 V provenant du bloc d'alimentation du VEU 1500 en une tension continue de 24 V ou 12 V, adaptée pour alimenter des consommateurs dans la plage de puissance de 10 à 1200 XNUMX W, ainsi que pour charger des batteries secondaires.

4. Convertisseurs de tension continue 48 V en tension alternative monophasée 220 V, 50 Hz (onduleurs).

Il s'agit d'un dispositif fonctionnel complet dans un boîtier séparé avec des bornes d'entrée et de sortie. Ils convertissent la tension continue d'entrée de 48 V provenant du bloc d'alimentation du VEU 1500 en une tension alternative monophasée de 220 V, 50 Hz, adaptée pour alimenter les consommateurs avec une puissance allant jusqu'à 2 kW.

5. Dispositif pour remonter l'eau UVP 0,1

Conçu pour la mécanisation du relevage de l'eau des puits, des puits tubulaires et d'autres sources d'eau avec un niveau d'eau dynamique jusqu'à 30 m. Le produit comprend une pompe électrique de type "Kid" ou "Nevka-1" avec un jeu de conduites, ainsi qu'une unité de commande électronique de pompe. L'appareil peut être alimenté soit directement à partir du bloc d'alimentation VEU 1500, soit à partir d'une source de tension continue séparée.

• consommation d'énergie maximale - 150 W;
• tension d'alimentation - 12 (24, 48) V;
• la productivité en fonction de la hauteur de montée des eaux (1-30 m) peut être de 200 à 850 litres par heure.

6. Chauffage électrique tubulaire TEN-M-1,5 pour le chauffage de liquides.

Conçu pour être installé dans des récipients scellés pour l'eau bouillante, ainsi que pour être installé dans des systèmes de chauffage à eau d'objets fixes. Puissance nominale -1,5 kW ; Tension de fonctionnement - 48 V ;

Matériau du boîtier - acier inoxydable 12X18H9T.

7. Chauffage planaire pour le séchage des vêtements et des chaussures.

Il s'agit d'un appareil fonctionnel complet dans un boîtier métallique séparé, à l'intérieur duquel se trouve un ensemble de plaques chauffantes d'une superficie totale de 1,2 m². Chaque plaque est un radiateur basse température constitué d'un matériau composite spécial. L'utilisation de tels appareils de chauffage vous permet d'y déposer des objets pour les faire sécher sans risque d'incendie. L'énergie peut être fournie soit directement à partir de l'unité d'alimentation électrique de l'éolienne 1500, soit à partir d'une source de tension continue séparée.

• puissance nominale - 1,5 kW;
• tension de fonctionnement - 48 V;
• matériau du corps - AMG-6M;
• température de travail des plaques - pas plus de 80°C;
• dimensions - 550x300x350, mm;
• poids - 4,7 kg.

Le coût estimé de l'éolienne 1500 4 et d'un ensemble d'équipements peut aller de 800,00 10 à 781,00 XNUMX dollars américains, selon la configuration.

Auteur : Magomedov A.M.

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