シンプルな垂直軸風力タービン発電機回路

問題を排除するために楽器を試してください





投稿では、既製の高出力発電機ダイナモと垂直軸風力タービンメカニズムを使用した単純な垂直軸風力タービン発電機回路について説明しています。アイデアは大谷さんから依頼されました。

回路の目的と要件



あなたがうまくやっていることを願っています。まず、ここで提供してくれたすべての素晴らしい知識と情報に感謝します。私は、1つの小規模工場を運営するのに十分な電力を生成できる自家製の低RPMVAWT発電機のプロジェクトを実行しようとしています。

ワインディングセクションであなたの助けが必要です。



1)低rpm用の正しい銅巻線設計。

2)銅線ゲージを修正します。

3)巻数。

4)低抗力(レンツ効果)に使用するコア材料は何か。

あなたの素晴らしい知識で私とあなたの読者を助けてください。

デザイン

VAWTモーターの設計は簡単ではなく、この分野での優れた専門知識が必要になる可能性があります。現時点では、これは非常に複雑に見え、同じことについてはほとんどわかりません。

ただし、素人であれば、以下に説明するように、既製のジェネレーターを使用してアイデアを簡単に実装できます。

以下は、提案された垂直軸風力タービン発電機アプリケーションに使用できる10,000ワットの発電機の例です。

VAWTモーター

垂直軸風力発電機を自分で巻く代わりに、より簡単なアイデアは、VAWTメカニズムを高ワットで構成することです。 発電機または発電機 正しく計算されたギアまたはプーリー/ベルト比を介して。

たとえば、上記の10 kvダイナモは、約3600 RPMで10000ワットを生成する仕様を持っています。これは、1:100のプーリー比が構成されている場合、ダイナモは定格電力量を生成できることを意味します。 VAWTは約36RPMで回転します。これは、おそらく1時間あたり5kmという低い風速でも達成できます。

タービンの設定方法

次の図は、上記で説明した実装の大まかなセットアップ設計を示しています。

VAWTタービンの設定方法

上の図は単純なものを示しています 垂直軸風力タービンモデル 、垂直ヘリカルタービンは、スパンの半分で風の流れを捕らえ、残りの半分で自由な流れを可能にするように設計されており、プロペラに高トルクで回転運動を開始させます。

VAWTは、その配置が垂直であるため、従来の水平軸風力タービンとは異なり、風向に依存しません。この利点により、VAWTは、流れの方向に関係なく、すべての風の条件下で動作を維持できます。

タービンの中央の垂直軸は、発電機のシャフトに取り付けられたホイールよりもはるかに大きいと思われる巨大なフライホイールに取り付けられているのがわかります。

比率が大きいほど、最小の風速でも変換が大きくなります。

1:100の比率では、発電機はその最大容量と仕様で発電し、VAWTはわずか50RPM以下で移動すると予想されます。この速度は、時速5〜10マイルを超えない風速で達成できます。

シャントレギュレータ回路を使用したVAWT速度の制御

上で説明した設定は、低風速での効率的な変換を容易にするためのものですが、風が速いときや嵐の状態のときに何が起こりますか。

この状況に対処しないと、発電機の巻線を簡単に裂いてすぐに燃やすことができます。

危険な風速でVAWT速度を制御するために、次のシャントレギュレータ回路を発電機の出力とともに使用して、発電機とVAWTで一定速度を達成することができます。

シャントレギュレータ回路を使用したVAWT速度の制御

上の図では、発電機の出力は、50アンペアのブリッジ整流器モジュールを介して高電流トライアックシャントレギュレータネットワークに適用されます。

ツェナーダイオードの値によって制御しきい値が決まります。これは、図に220Vとして示されています。これは、いかなる状況でも、発電機からの電圧が220Vマークを超えることはできないことを意味し、それを超える場合、過剰な電力は、トライアックを介して単にシャントまたはグランドに短絡されます。

これにより、手ごわい風速でも発電機の回転を制御し、システム全体を安定させて安全に保つことができます。

使用する発電機が三相タイプの発電機である場合、上記のシャントレギュレーターを SCRを使用した3相シャントレギュレータ 。

議論されている垂直軸風力タービン発電機回路について疑問がある場合は、コメントを通じて遠慮なく表現してください。




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