Máy phát điện gió

MAÙY PHAÙT ÑIEÄN GIOÙ VAØ CAÙC VA Á NÑE À LA Ø M VIEÄC VÔ Ù I LÖÔ Ù I ÑIEÄN VAN ÑE LAM VIEÄC VÔI LÖÔI ÑIEÄN Nội dung Nội dung ¾ Pha à n1:Ca á utaova ø nguye â nly ù hoat động cu û ama ù y pha ù tđiện ¾ Phan 1: Cau ta ï o va nguyen ly hoa ï t động cua may phat điện gió ¾ Phần 2: Va ä n hành má y p hát đie ä n g ió tron g he ä thốn g đie ä n đo ä c äypäggägää lập ¾ Phần 3: Vận hành máy phát điện gió trong hệ thống lớn ¾Phần 4: Sơ đồ kết nối máy phát điện gió với lưới điện ¾ Pha à n5:Ba û o vệ ma ù y pha ù t ¾ Phan 5: Bao vệ may phat ¾ Phần 6: Giới máy phát điện gió điển hình Cấu tạo và Nguyên lý hoạt động cu û ama ù y pha ù t điện gio ù cua may phat điện gio CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓÙ ¾ Turbine gió là một hệ thống có tác dụng chuyển đổi động ê û i ù th ø h ê lươ ơ h ê lươ đi ä na ê ng cu û a g i o ù th a ø n h na ê ng lươ ïng c ơ h ay na ê ng lươ ïng đi e ä n ¾ Cấu tạo của turbine bao gồm : Một rotor ca ù cca ù nh quat: co ù ta ù c dung chuye å nna ê ng - Một rotor , cac canh qua ï t: co tac du ï ng chuyen nang lượng gió thành năng lượng cơ năng - Vỏ máy: bảo vệ hộp số và máy phát -Tháp đỡ: nâng rotor và các thiết bò điện: bộ điều khiển , cáp điện, thiết bò hỗ trợ mặt đất và thiết bò kết nối ¾ Các tháp đỡ hầu hết có hình ống và được làm bằng sắt. Các cánh quạt được chế tạo bằng sợi thủy tinh và được làm cứng th êm với polyester hay wood-epoxy CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Điều chỉnh cánh Trục tốc độ thấp Hộp số Rô to Máy phát Đo vận tốc gió Bộ điều khiển Hướng gió Thắng Truyền động hướng Đo hướng gió Vỏ tua bin Trục tốc độ cao Tha ù pgio ù Ca ù nh quat Động cơ truyền đ ộng hướng Thap gio Canh qua ï t CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) ¾ Cánh quạt: Hầu hết tua bin có 2 hoặc 3 cánh, chúng hä lư â û iù bè ùh t ù ù lư kh ù n h a ä n lư ïc na â ng cu û ag i o ù b a è ng ca ù c h t ạo ra ca ù ca ù p lư ïc kh a ù c nhau lên bề mặt vì vậy khi có gió thổi qua các cánh này làm cho các cánh chuyển động quay. Cánh quạt CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Loại 3 cánh quạt có hiệu suất cao hơn 2 loại còn lại. Vật liệu cánh quạt: thường bằng sợithủytinhđượcgiacố thêm polyester hoặc epoxy sợi thường bằng sợi thủy tinh được gia cố thêm polyester hoặc epoxy , sợi carbon rất tốt cho cánh quạt nhưng giá còn đắt. Số lượng cánh quạt CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) ¾ Thá (T ) ¾ Thá p (T ower ) : Kết cấu bằng thép (dạng ống hoặc thanh) hoặc bêtơng. Thường là loại hình trụ và loạimắt cáo (những thanh loại mắt cáo (những thanh thép ghép lại với nhau). Turbine gió dạng tháp trụ CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) ¾ Tháp gio ù(tt) : Tháp gió càng cao thì tuabin càng nhận được nhiều năng l ươ n g h ơ n va ø sinh ươ ï gơva ra nhiều điện năng hơn Turbine gió dạng tháp mắt cáo [...]... CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Cột đo gio: Có hai loại cột đo gio thường đươc sư dung, đó gió: Co loai gió thương được sử dụng, đo là cột có dạng hình ống và cột có dạng tam giác được lắp ghép lại bằng các thanh sắt CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Các máy điện thường được sử dụng trong Turbin gió: Vành trượt Chỗi than Máy điện một chiều Cuộn dây từ trường Thông thường sử dụng máy phat khong đong phát. .. rotor máy phát điện Bộ phận điện là máy phát điện có nhiệm vụ chuyển đổi cơ năng từ bộ phận cơ khí thành điện năng Tóm lại, ngun tắc chung của Turbine gió là tại rotor của turbine, động năng của gió được chuyển thành cơ năng Chính cơ năng này sẽ được chuyển thành điện năng q máy p g qua y phát điện ệ NGUN LÝ VẬN HÀNH CỦA TURBINE GIĨ (tt) LƯU ĐỒ KHỐI ĐiỀU KHIỂN HỆ THỐNG TURBINE GIĨ Động năng của gió ->... đáng chú ý là cơng suất rotor máy phát tăng theo lũy thừa 3 của vận tốc gió và vì thế vận tốc gió là một trong những yếu tố quyết định khi muốn sử dụng năng lượng gió NGUN LÝ VẬN HÀNH CỦA TURBINE GIĨ (tt) NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ(tt) NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ(tt) NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ(tt) p rot v1 v2 v 3 P, P Q stator Wind turbine v4 r Wind DFIG Gearbox... Grid VẬN HÀNH MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ TRONG HỆÄ THỐNG ĐỘÄC LẬÄP HỆ THỐNG GIÓ ĐỘC LẬP R: Bộ chỉnh lưu I: Bộ nghòch lưu Ắc Quy Hệ thống gió độc lập cung cấp cho phụ tải nhỏ, cục bộ HỆ THỐNG GIÓ GHÉP VỚI DIESEL Bộ điều khiển và đấu nối vào lưới điện Máy phát điện gió CÁC BỘ PHẬN CỦA PCCU C.Lưu/N.Lưu C Lưu/N Lưu Tần số thay đổi Hệ thống 60Hz hoặc 50Hz -Máy nạp ắc quy và bộ điều khiển xả điện -Cac máy cắt bảo vệ... chiều Cuộn dây từ trường Thông thường sử dụng máy phat khong đong phát không đồng bộ và ồng va bộ tạo ra điện xoay chiều có tần số 50Hz hoặc 60Hz Đường từ thôn g Máy điện đồng bộ Máy điện không đồng bộ CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Hình dáng của một vài turbine gió thông thường PHÂN LOẠI Loại Turbine ạ Loại khơng điều chỉnh cánh ạ g Loại điều chỉnh cánh được ạ ợ... GIO Thiết bò đo hướng gió: g Thiết bò đo hướng gió và thông tin đến bộ điều khiển hướng để đònh hướng tua bin đúng với hướng của gió Thiết bò đo hướng gió Thiế Thi át bò đo vậän tốác gió : D ø đ i Dù ng để đo tốc độ gió và truyền dữ liệu tốc độ gió đo được và o bộ đieu khien điều khiển Thiết bò đo tốc độ gió kim thu sét CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Bộ đieu khiển: khởi động máy ơ tốc độ 3.5m/s đen... CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Vỏ Turbine (Nacelle): đặt ở đỉnh tháp, thường làm bằng thép và được thiết kế lớn để cơng nhân có thể là việc ở bê làm iệ bên trong Chứa các bộ phận như: hộp bánh răng, các trục tốc độ, máy phát, phát hệ thống hãm, điều khiển… CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Động cơ điều chỉnh hướng turbine (Yaw motor): động ( ) ộ g cơ sẽ điều chỉnh turbine đúng theo hướng gió khi gió thay... dụng truyền động máy phát điện Trục tốc độ thấp: Rô to quay trục tốc độ thấp vào khoảng 30-60 vòng/phút Hệ thống kiểm sốt vận tốc của gió (Controller) : Hệ thống này tự động ngưng mọi hoạt động của turbine khi vận tốc gió đạt đến 65 dặm/ g giờ vì với vận tốc này sẽ làm nóng và có thể làm hư máy p ậ y g y phát điện ệ CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) BO BỐ TRÍ CÁC THIET BỊ ĐO TRÊN CỘT ĐO GIÓ CAC THIẾT...CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Hệ thống hãm (Brake): Khi tốc độ gió cao làm cơng suất gió rất lớn làm ảnh hưởng đến độ bền cơ hoặc hư hỏng turbine gió hoặc trong trường hợp khNn cấp,để hạn chế vấn đề này turbine có bộ phận hãm ấ ể ế ấ ề Hệ thống hãm có thể điều khiển bằng cơ, bằng điện hay bằng thủy lực để dừng rôto CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Trục cánh quạt (Hub): dùng... hướng gió khi hướng gió thay đổi Độäng cơ đi àu chỉnh h ùng: điề hỉ h hướ dùng để điều chỉnh hướng tua bin Bộ phận hướng gió: là tua bin hướng theo hướng gió và hoạt động đối diện với hướng gió ớ i CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Hệ thống hộp số (Gearbox): có ngun tắc giống như hộp số xe hơi, có mục đích làm tăng vận tốc quay của gió từ 30 đến 60 vòng/phút lên 1200 đến 1500 v/p để có khả năng phát . CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) Điều chỉnh cánh Trục tốc độ thấp Hộp số Rô to Máy phát Đo vận tốc gió Bộ điều khiển Hướng gió Thắng Truyền động hướng Đo hướng gió Vỏ. hành máy phát điện gió trong hệ thống lớn ¾Phần 4: Sơ đồ kết nối máy phát điện gió với lưới điện ¾ Pha à n5:Ba û o vệ ma ù y pha ù t ¾ Phan 5: Bao vệ may phat ¾ Phần 6: Giới máy phát điện. qua y cần thiết cho hầu hết các máy phát điện để sinh ra điện. CẤU TẠO CỦA MÁY PHÁT ĐIỆN GIÓ (tt) ¾ Trục tốc độ cao: Trục này có tác dụng truyền động máy phát điện điện . ¾ Trục tốc độ thấp: Rô