Jak skutecznie zbierać energię z mini elektrowni wiatrowej o zmiennym napięciu?
Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
From: "Michal Kupczyk" <michal_kupczyk__at_nospam_poczta.onet.pl>
Subject: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: Wed, 2 Nov 2005 23:27:07 -0000
Witam,
Mam powazny problem, (na razie tylko teoretyczny), a dotyczy on zbierania
energi z mini silowni wiatrowej.
Jest sobie kilka masztow na ktorych sa smigla i pradnice pradu stalego.
Wiatr wieje z rozna predkoscia i ze tak powiem 'natezeniem', a zatem
pradnice wytwarzaja prad o zmiennym napieciu, a dodatkowo zmienia sie ich
obciazalnosc (bo np powietrze jest gestsze i przy takiej samej predkosci
niesie wiecej energii).
Czyli jest kilka zrodel pradu o zmieniajacym sie w czasie napieciu,
natężeniu i obciazalnosci. Zmiany sa powolne- do 10% na minute. Sumaryczna
MOC jest natomiast stala w czasie.
Jak podejsc do tematu zbierania tej energii w jeden punkt? Potrzebny jest
obwod elektryczny ktory zbierze i dostarczy zadane stale w czasie napiecie i
prad (=stalej zbieranej mocy)
Jest to w ogole wykonalne? Od czego zaczac?
Zastosowanie alternatorow i regulatorów napiecia nie jest rozwiazaniem. :-)
W gory dziekuje za wszelkie sugestie.
Michal
From: BartekK <sibi_at_nospam_drut.org>
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: Thu, 03 Nov 2005 00:46:01 +0100
Michal Kupczyk napisał(a):
Czyli jest kilka zrodel pradu o zmieniajacym sie w czasie napieciu,
natężeniu i obciazalnosci. Zmiany sa powolne- do 10% na minute. Sumaryczna
MOC jest natomiast stala w czasie.
zmienia sie w czasie napiecie oraz wydajnosc (obciazalnosc), a natezenie
- wynika z obciazenia jakie zadasz, czyli czym obciazysz.
W praktyce wykonuje sie to tak, ze kazdy z generatorow (obojetnie czy to
pradnica pradu stalego, czy inny generator synchroniczny czy co)
wytwarza napiecie ktore jest regulowane w pewnym zakresie przez prad
wzbudzenia. (aby nie przekroczylo napiecia maksymalnego oraz zeby nie
spadalo przy malym wietrze) To co wychodzi - idzie na przetwornice
impulsowa, ktora na wyjsciu daje juz idealnie rowne napiecie, a
obciazenie - wynika tylko z tego co podlaczysz. Przetwornice poniewaz
daja te samo napiecie - moga byc ze soba laczone rownolegle. I tutaj
podlaczany jest wspolny falownik (dajacy np 3x400v/50hz czy cotam
potrzeba) i/albo baterie akumulatorow magazynujacych energie...
--
| Bartlomiej Kuzniewski
| sibi_at_nospam_drut.org GG:23319 tel +48 696455098
| http://www.allegro.pl/show_user_auctions.php?uid=338173
From: J.F. <jfox_xnospamx_at_nospam_poczta.onet.pl>
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: Thu, 03 Nov 2005 02:44:37 +0100
On Wed, 2 Nov 2005 23:27:07 -0000, Michal Kupczyk wrote:
Jest sobie kilka masztow na ktorych sa smigla i pradnice pradu stalego.
Wiatr wieje z rozna predkoscia i ze tak powiem 'natezeniem', a zatem
pradnice wytwarzaja prad o zmiennym napieciu, a dodatkowo zmienia sie ich
obciazalnosc (bo np powietrze jest gestsze i przy takiej samej predkosci
niesie wiecej energii).
Ale zasadniczo to powinny pracowac bardzo podobnie jesli sa blisko
siebie.
Czyli jest kilka zrodel pradu o zmieniajacym sie w czasie napieciu,
natężeniu i obciazalnosci. Zmiany sa powolne- do 10% na minute. Sumaryczna
MOC jest natomiast stala w czasie.
Ale wlasnie zmiana wiatru powoduje zmiany MOCY.
Jak podejsc do tematu zbierania tej energii w jeden punkt? Potrzebny jest
obwod elektryczny ktory zbierze i dostarczy zadane stale w czasie napiecie i
prad (=stalej zbieranej mocy)
Jest to w ogole wykonalne? Od czego zaczac?
Zastosowanie alternatorow i regulatorów napiecia nie jest rozwiazaniem. :-)
Czemu nie ?
J.
From: "Michal Kupczyk" <michal_kupczyk__at_nospam_poczta.onet.pl>
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: Thu, 3 Nov 2005 11:39:00 -0000
MK: >>Jest to w ogole wykonalne? Od czego zaczac?
MK: >>Zastosowanie alternatorow i regulatorów napiecia nie jest
rozwiazaniem. :-)
JF: > Czemu nie ?
Bo kompletnie nie mam kontroli nad urzadzeniem. Wytwarza energie w sposob
przypadkowy.
Zalozmy wersje "kosmiczna" ;-) ----- Spadlo mi do ogrodka KOSMICZNE
pudlo.
Wystaje z niego dziesiec par przewodow. Gdy wleje do niego wody, to na
przewodach pojawia sie napiecie. Podlacze odbiornik, plynie prad.
Ale raz na jednej parze jest 16V, obciazone spada natychmiast do 3V i
zostaje tyle, nawet gdy plynie 10A a na pozostalych 16V ale spada do ~zera
obciazone 2 mW
A za minute mija... I na innej(innych) parach jest moc, przy roznych!
napieciach.
Przepraszam wszystkich za durnowaty przyklad, ale dosyc dobrze obrazuje on
problem.
Dzieki.
--
Michal
From: "Jackare" <jacek.leszczuk_at_nospam_interia.pl>
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: Thu, 3 Nov 2005 08:51:30 +0100
Wydaje mi sie ze musi byc jakis bufor magazynujacy energie choćby dlatego ze
dostarczana moc jest funkcją parametrow wiatru (tak mi sie wydaje).
Zwiekszajac obciazenie generatorow mozemy teoretycznie doprowadzic do ich
zatrzymania na skutek wzrostu mechanicznego oporu obciażonych pradnic (mysle
ze zalozenia mechaniczne takich generatorow sa takie ze przy maksymalnym
obciazeniu prądnicy śmigło i tak da rade kręcić). Zmniejszajac obciazenie
mozemy doprowadzic je do "wariackich" obrotów, tak więc po pierwsze układy
regulacyjne (regulacja elektryczna i mechaniczna skoku śmigła, zresztą
pewnie te dwa układy musiałyby być sprzężone) a po drugie bufor który jako
odbiornik obciąży generatory w miare stałym obciążeniem (lub obciążeniem o
znanych parmetrach min i max). Takim najlepszym chyba buforem jest bateria
akumulatorów, potem już tylko falownik i mamy np napięcie ~230 V.
--
Jackare
Bytom
From: pisz_na.mirek_at_nospam_dionizos.zind.ikem.pwr.wroc.pl
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: Thu, 3 Nov 2005 09:38:48 +0000 (UTC)
Michal Kupczyk <michal_kupczyk__at_nospam_poczta.onet.pl> wrote:
Jest to w ogole wykonalne? Od czego zaczac?
Zastosowanie alternatorow i regulatorów napiecia nie jest rozwiazaniem. :-)
Jest, ale nie idealnym. Idealnego jak do tej pory nie ma ;)
Jeżeli to ma być koniecznie prąd (w układzie odłączonym od państwowej sieci
energetycznej), to realne są w zasadzie tylko zestawy akumulatorów.
Inne stosowane rozwiązania, to wykorzystanie do ogrzewania - izolowane
zbiorniki (kotły) z wodą.
From: desoft_at_nospam_interia.pl (=?iso-8859-2?Q?W=B3adys=B3aw_Skoczylas?=)
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: 3 Nov 2005 19:04:35 +0100
From: "Michal Kupczyk" <michal_kupczyk__at_nospam_poczta.onet.pl>
To: <pl-misc-elektronika_at_nospam_newsgate.pl>
Sent: Thursday, November 03, 2005 12:27 AM
Subject: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Witam,
Mam powazny problem, (na razie tylko teoretyczny), a dotyczy on zbierania
energi z mini silowni wiatrowej.
Jest sobie kilka masztow na ktorych sa smigla i pradnice pradu stalego.
Wiatr wieje z rozna predkoscia i ze tak powiem 'natezeniem', a zatem
pradnice wytwarzaja prad o zmiennym napieciu, a dodatkowo zmienia sie ich
obciazalnosc (bo np powietrze jest gestsze i przy takiej samej predkosci
niesie wiecej energii).
Czyli jest kilka zrodel pradu o zmieniajacym sie w czasie napieciu,
natężeniu i obciazalnosci. Zmiany sa powolne- do 10% na minute.
Sumaryczna
MOC jest natomiast stala w czasie.
Jak podejsc do tematu zbierania tej energii w jeden punkt? Potrzebny jest
obwod elektryczny ktory zbierze i dostarczy zadane stale w czasie napiecie
i
prad (=stalej zbieranej mocy)
Jest to w ogole wykonalne? Od czego zaczac?
Zastosowanie alternatorow i regulatorów napiecia nie jest rozwiazaniem.
-)
W prawdziwych elektrowniach robiło się tak:
rozpędzało turbinę do jakiejś prędkości i podłączało do sieci.
Jeżeli prędkość była za mała to prądnica pobierała prąd i dostosowywała
się do częstotliwości, przy zbyt dużej prędkości dawała za duże napięcie
zasilała inne generatory i musiała zwolnić.
Więc podłącz je wszystkie równolegle.
Ta która wybije się w górę będzie pracowała na inne więc zwolni.
Ta która nie daje napięcia powinna zostać odłączona: straty energii.
Jeżeli to prądnice prądu stałego podłacz je równolegle przez diody.
(chyba że te diody są wbudowane w prądnice).
Pozostaje tylko przeliczyć wytrzymałość mechaniczną, to znaczy
czy zwarta prądnica nie ulegnie uszkodzeniu. Gdyby zachodził
taki przypadek to trzeba jeszcze dołożyć ograniczenie prądu.
Władysław
----------------------------------------------------------------------
INTERIA.PL | Kliknij po wiecej >>> http://link.interia.pl/f18c1
--
Archiwum grupy: http://niusy.onet.pl/pl.misc.elektronika
From: Peptulis Amargolis <adres_z_sygnatury_at_nospam_interia.pl>
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: Thu, 03 Nov 2005 23:23:29 +0100
witam,
a jak to jest w instalacji samochodowej? Tu jest podobnie, jak dodaje
gazu, to alternator sie szybciej kreci i daje wiecej z siebie
(napiecie, prad), jak hamuje no to mniej...Wiadomo jest uklad kontroli
ladowania akumulatora, ale przeciez urzadzenia, zarowki zasilane sa
pradem z alternatora bezposrednio a nie przez akumulator.
Mysle, ze nie ma potrzeby samodzielnie wymyslac, tylko trzeba poczytac
po literaturze jak to sie robi.
--
Peptulis Amargolis peptulis malpa web.de
From: TomaszB <bresio_spam_won_at_nospam_gazeta.pl>
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: Sat, 05 Nov 2005 18:46:50 +0100
Michal Kupczyk napisał(a):
W gory dziekuje za wszelkie sugestie.
Michal
Kiedys rozwazalem podobny problem, ale dla jednej turbiny.
Doszedlem do tego, ze najlepiej zastosowac kilka ukladow regulacji
sterowanych przez jeden kontroler.
Do zaciskow generatora podlaczony jest zasilacz impulsowy (juz
wspominany) o pewnej rozpietosci napiec wejsciowych. Napiecia sa
uzaleznione od mozliwosci turbiny:
- dolne napiecie: ograniczone minimalnymi obrotami, przy ktorych mozna
"pociagnac" prad z turbiny
- gorna napiecie: ograniczone maksymalnymi obrotami turbiny, przy
ktorych konstrukcja ma szanse przetrwac nienaruszona.
Napiecia wynikaja z predkosci wiatru.
Uklad sterujacy moze wplywac na dwa parametry obiektu:
- skok smigla - regulacja predkosci
- nastawienie tarczy smigla do kierunku wiatru - regulacja predkosci
Uklad regulacyjny dzialalby w nastepujacy sposob:
Zalozmy sytuacje w ktorej system zasilania pracuje w stanie ustalonym.
Moc odbierana = mocy dostarczonej z generatora.
Stany przejsciowe:
1. Wiatr przyspiesza
Uklad sterowania, poprzez przetworniki pomiarowe, dowiaduje sie o
wzroscie napiecia pochodzacego z generatora. Pewien zakres jest
dopuszczalny. Po jego przekroczeniu, sterownik wprowadza korekte do
skoku smigla, zmniejszajac predkosc obrotowa.
2. Wiatr znacznie przyspiesza:
Podobnie jak poprzednio, sterownik wprowadza zmiany w ustawienu skoku
smigla, jak rowniez zmiania nastawienie tarczy smigla do kierunku
wiatru. Sterownik powinien wiedziec, z jaka predkoscia wieje wiatr i
przy przekroczeniu wartosci dopuszczalnej ustawic lopatki smigla w
"horagiewke" i zablokowac wal turbiny hamulcem awaryjnym.
3. Moc odbierana spada:
Sterownik wykrywa zmniejszenie mocy odbieranej przez odbiorniki. Przy
takiej opcji, nieobciazona turbina rozpedzila by sie za bardzo. Wowczas
moze zareagowac na dwa sposoby:
- wymusic zmniejszenie obrotow smigla poprzez zmiane skoku smigla lub
ustawienie tarczy smigla do wiatru
- przelaczyc obwod wyjsciowy na ladowanie akumulatorow (jezeli sa w
ukladzie)
W przypadku naladowania akumulatorow, sterownik moze zadecydowac o
przejsciu na zasilanie akumulatorowe, w celu ich rozladowania a
nastepnie zatrzymac turbine
4. Moc odbierana rosnie:
Sterownik wykryl wzrost mocy odbieranej.
Jezeli jest mozliwosc pokrycia zapotrzebowania na moc z turbiny,
sterownik zmienia skok smigla i/lub ustawienie tarczy smigla do wiatru.
W przypadku braku mozliwosci pokrycia zapotrzebowania na moc z turbiny,
sterownik przelacza zasilanie na akumulatory doladowujac je z turbiny (i
tu nie wiem czy takie cos sie uda, mozliwe ze nie).
Sterownik moze rowniez zadecydowac o zatrzymaniu turbiny na poczatku
pracy akumulatorowej. Monitorujac stan akumulatorow (I*czas = pojemnosc)
i dokonujac co jakis czas pomiaru napiecia akumulatorow oraz z turbiny
(musi byc dodatkowy pomiar predkosci wiatru w celu okreslenia mozliwosci
produkcyjnych turbiny) moze zadecydowac o przelaczeniu zasilania na
turbine lub prace rownolegla turbiny i akumulatorow.
Ale sie rozpisalem.
Mozliwe, ze kiedyc zrobie turbinke wiatrowa (fi<2m) i poeksperymentuje z
budowa takiego sterownika. Do tego czasu zostaje przy zasilaniu z gniazdka:/
Pozdrawiam
TomaszB
From: zbyszeks_at_nospam_poczta.onet.pl
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: 6 Nov 2005 00:22:51 +0100
Witam
Do tej pory jakie spotkałem małe elektrownie wodne czy wiatrowe były oparte o
generator asynchroniczny (silnik trójfazowy).
Za zastosowaniem takiego typu generatora przemawia przede wszystkim prostota
budowy całego układu.
Generator przy malych prędkościach wiatru może rozpędzić "śmigło" do prędkości
podsynchronicznej (pracując jako silnik), a następnie po dalszym zwiększeniu
się obrotów pracować jak generator.
Nie potrzeba żadnych regulatorów - wiatrak generuje (wprowadza moc do sieci)
zależną od siły wiatru.
Oczywiście przy zbyt silnym wietrze może nastąpić rozbieganie się generatora
lub jego przeciążenie dlatego stosuje się haulce oraz odwracanie się wiatraka
bokiem do wiatru.
Zbyszek
--
Wysłano z serwisu OnetNiusy: http://niusy.onet.pl
From: TomaszB <bresio_spam_won_at_nospam_gazeta.pl>
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
Date: Sun, 06 Nov 2005 01:00:42 +0100
zbyszeks_at_nospam_poczta.onet.pl napisał(a):
Za zastosowaniem takiego typu generatora przemawia przede wszystkim prostota
budowy całego układu.
Generator przy malych prędkościach wiatru może rozpędzić "śmigło" do prędkości
podsynchronicznej (pracując jako silnik), a następnie po dalszym zwiększeniu
się obrotów pracować jak generator.
Nie potrzeba żadnych regulatorów - wiatrak generuje (wprowadza moc do sieci)
zależną od siły wiatru.
Oczywiście przy zbyt silnym wietrze może nastąpić rozbieganie się generatora
lub jego przeciążenie dlatego stosuje się haulce oraz odwracanie się wiatraka
bokiem do wiatru.
Zgadza sie, ale nigdzie nie bylo mowy o wprowadzaniu energii do sieci.
Pozatym, to malo oplacalne. Jezeli wiatrak bedzie produkowal energie
przez 30% czasu, to przez pozostale 70% bedzie odbiornikiem, a raczej
nie o to chodzi.
Pozdrawiam
TomaszB
Date: Sun, 06 Nov 2005 11:24:57 +0100
From: badworm <nospam_at_nospam_post.pl>
Subject: Re: Zbieranie energii z silowni wiatrowej.
zbyszeks_at_nospam_poczta.onet.pl napisał(a):
Witam
Do tej pory jakie spotkałem małe elektrownie wodne czy wiatrowe były oparte o
generator asynchroniczny (silnik trójfazowy).
Za zastosowaniem takiego typu generatora przemawia przede wszystkim prostota
budowy całego układu.
Generator przy malych prędkościach wiatru może rozpędzić "śmigło" do prędkości
podsynchronicznej (pracując jako silnik), a następnie po dalszym zwiększeniu
się obrotów pracować jak generator.
Nie potrzeba żadnych regulatorów - wiatrak generuje (wprowadza moc do sieci)
zależną od siły wiatru.
Oczywiście przy zbyt silnym wietrze może nastąpić rozbieganie się generatora
lub jego przeciążenie dlatego stosuje się haulce oraz odwracanie się wiatraka
bokiem do wiatru.
W nowoczesnych elektrowniach wiatrowych stosuje się maszynę zasilaną
dwustronnie - jest to silnik asynchroniczny pierścieniowy którego stojan
jest dołączony bezpośrednio do sieci a wirnik sterowany w odpowiedni
sposób poprzez przekształtnik. Więcej do poczytania tutaj:
http://www.ely.pg.gda.pl/kelime/automatyka_ne/mdz.pdf
--
Pozdrawiam Bad Worm badworm{"a" w kolku}post[punkt]pl
GG# 2400455 ICQ# 320399066
http://dobreprogramy.pl/index.php?dz=8&a=24
http://browsehappy.pl/