Innvendig strukturbeskrivelse for vindturbin
Vindturbinstruktur:
Hytte: Hytta inneholder nøkkelutstyr for vindturbin, inkludert girkasse og generator. Vedlikeholdspersonell kan komme inn i hytta gjennom vindturbinstårnet. Den venstre ende av nacellen er rotoren til vindturbinen, det vil si rotorbladene og akselen.
Rotorblader: Fang vind og overfør vindkraft til rotorakselen. På moderne 600 kW vindturbiner har hvert rotorblad en målt lengde på ca 20 meter og er utformet for å ligne en flyfløye.
Akse: Rotoraksen er festet til vindmøllens lavhastighetsaksel.
Lavhastighetsaksel: Vindmøllens lavhastighetsaksel forbinder rotorakselen med girkassen. På moderne 600 kW vindturbiner er rotorhastigheten ganske langsom, rundt 19 til 30 omdreininger per minutt. Det er ledninger for det hydrauliske systemet i akselen for å aktivere driften av den aerodynamiske bremsen.
Girkasse: Den venstre siden av girkassen er lavhastighetsakselen, noe som øker hastigheten til høyhastighetsakselen til 50 ganger lavhastighetsakselen.
Høyhastighetsaksel og mekanisk bremse: Høyhastighetsakselen kjører ved 1500 rpm og kjører generatoren. Den er utstyrt med en nødmekanisk bremse for når den aerodynamiske bremsen svikter eller når vindturbinen blir betjent.
Generator: Vanligvis kalt induksjonsmotor eller asynkron generator. På moderne vindturbiner er den maksimale effekten typisk mellom 500 og 1500 kW.
Yaw-enhet: Roter nacellen med motoren slik at rotoren vender mot vinden. Yaw-enheten drives av en elektronisk kontroller som kan fornemme vindretningen gjennom vindvingen. Figuren viser vindturbinen. Vanligvis, når vinden endrer retning, vil vindmotoren bare avlede noen grader om gangen.
Elektronisk kontroller: Inneholder en datamaskin som kontinuerlig overvåker vindmøllens tilstand og styrer yaw-enheten. For å unngå funksjonsfeil (dvs. overoppheting av girkassen eller generatoren), kan kontrolleren automatisk stoppe vindturbinens rotasjon og ringe vindturbinoperatøren via telefonmodemet.
Hydraulisk system: Den aerodynamiske bremsen brukes til å tilbakestille vindturbinen.
Kjøleelement: Inneholder en vifte for kjøling av generatoren. I tillegg inneholder den et oljekjøleelement for kjøling av oljen i girkassen. Noen vindturbiner har vannkjølte generatorer.
Vindtårn: Vindturbintårnet bærer den organiske hytta og rotoren. Vanligvis høye tårn har en fordel, fordi jo høyere bakken, desto større vindhastighet. Moderne 600 kW vindturbiner har tårnhøyder på 40 til 60 meter. Det kan være et rørformet tårn eller et gittertårn. Tubular tårnene er sikrere for vedlikeholdspersonell som de kan nå toppen av tårnet gjennom en intern stige. Fordelen med et lattisert tårn er at det er relativt billig.
Anemometer og vindvann: brukes til å måle vindhastighet og retning.
Vindturbine generatorer: Vindmølle generatorer konverterer mekanisk energi til elektrisk energi. Generatoren på vindturbinen er litt annerledes enn kraftgenereringsutstyret du vanligvis ser på rutenettet. Årsaken er at generatoren må operere under fluktuerende mekaniske energiforhold.
Utgangsspenningen
Store vindturbiner (100-150 kW) produserer typisk 690 volt trefaset AC. Strømmen går da gjennom transformatoren ved siden av vindturbinen (eller inne i tårnet) og spenningen økes til 10.000 til 30.000 volt, avhengig av lokalnettet.
Store produsenter kan tilby 50 Hz vindturbinetyper (for de fleste av verdens strømnettet) eller 60 Hz-typer (for amerikanske strømnettet).
