توربين الرياح
آلة تحوّل طاقة حركة الرياح إلى كهرباء: تدير الرياح ريشًا طويلة حول صرة، فيدور عمود رئيسي يرفع صندوق التروس سرعته ليدير مولدًا كهربائيًا داخل الكنّة أعلى البرج.
نظرة عامة
يتكوّن توربين الرياح الأفقي المحور من برج فولاذي أو خرساني، وكنّة في أعلاه تضم مجموعة نقل الحركة، ودوار من ثلاث ريش مثبتة على صرة. تُنتج الرياح المارة على مقطع الريشة قوة رفع ديناميكية هوائية تدير الدوار ببطء (نحو 10 إلى 20 دورة في الدقيقة). ينقل العمود الرئيسي المحمول على محمل كبير هذا العزم إلى صندوق تروس يرفع السرعة إلى نحو 1500 دورة في الدقيقة لتدوير المولد. يضبط نظام زاوية الريش القدرة ويحمي التوربين في الرياح الشديدة، وتدير محركات التوجيه الكنّة لتواجه الرياح دائمًا. تمر الكهرباء عبر محوّل إلكتروني ثم محوّل رفع الجهد إلى شبكة التجميع، ولا يمكن نظريًا استخلاص أكثر من 59% من طاقة الرياح (حد بيتز).
كيف يعمل توربين الرياح
الريش وقوة الرفع
يمر الهواء على مقطع الريشة فيولّد قوة رفع تدير الدوار، ولا يُستخلص أكثر من 16/27 من طاقة الرياح.
ريشة دوار توربين الرياحالرفع الديناميكي الهوائياستخلاص قدرة الرياح وحد بيتزالصرة وزاوية الريش
تحمل الصرة جذور الريش، ويدير محرك كهربائي صغير كل ريشة حول محورها لضبط القدرة أو إيقاف الدوار.
العمود والمحمل
ينقل العمود الرئيسي عزم الدوار البطيء، ويحمل المحمل الرئيسي وزن الدوار وقوى الرياح.
العمود الرئيسيالمحمل الرئيسيصندوق التروس
ترفع مراحل التروس سرعة الدوران من نحو 15 إلى قرابة 1500 دورة في الدقيقة.
علبة التروسصندوق التروس الرئيسيالمولد والتوجيه
يدور المولد الحثي أسرع قليلًا من سرعة التزامن فيولّد الكهرباء، وتدير محركات التوجيه الكنّة نحو الرياح.
محول رفع الجهد
يرفع المحول جهد خرج التوربين إلى جهد شبكة التجميع، ثم تنقل الكابلات المدفونة القدرة إلى المحطة الفرعية.
محول رفع الجهدمحول القدرة لتوربين الرياح
اختر نوع الكيان لاستعراض المحتوى المرتبط.
المكونات الرئيسية
الأصول ضمن هذا النظام
يُستخدم في المنشآت
المنشآت التي يدخل فيها هذا الكيان كأصل أو نظام.