风力发电原理图及各部分作用
风力发电原理
风力发电原理是利用风能驱动叶片旋转,使风能被转化为机械能,通过传递系统将机械能转化为电能。风能转化为机械能的过程中主要利用了气动力学的原理,即风流与叶片表面的翼型形状和相对运动的角度的关系,所产生的升力和阻力差。
主要组成部分
风力发电机主要由塔架,叶片,转子,齿轮箱,电机和控制系统六个部分组成。
各部分作用
塔架:负责支撑叶片和转子以及整个发电机装置的重量,并使其高度达到最适宜风能转化的位置。
叶片:接受风力能量,将其转化为叶片的动能,叶片以此驱动转子运转。叶片的翼型设计是风力发电机中的重要技术之一。
转子:包括转子轴和转子叶片,叶片的数量多寡和其翼型的不同直接影响风力发电机的性能。转子的转速决定着发电机转子上电机的转速、发出的电功率以及电压、电流等性能参数。
齿轮箱:主要是传输转子旋转所形成的机械动能,将其放大改变其转速,配合电机输出电能。
电机:风力发电机中的电机主要是三相异步电机。机械能旋转电机而电机输出的是交流电。
控制系统:控制系统是非常重要的一个部分,主要用于监测风机的运行状态、控制输出功率及其操纵系统。控制系统的主要功能是进行电网电压、电流和频率的检测,保证更大功率的风机不会对电网产生负面影响,同时也监测风机各组件的运转状态,实现风机自动控制的目的。