Мачты для ветрогенераторов

Ветрогенераторы можно разделить на три категории: промышленные, коммерческие и бытовые (для частного использования). 

Промышленные - устанавливаются крупными энергетическими корпорациями. Как правило, их объединяют в сети, в результате получается ветровая электростанция. Её основное отличие от традиционных (тепловых, атомных) — полное отсутствие, как сырья, так и отходов. Единственное важное требование для ВЭС — высокий среднегодовой уровень ветра. Мощность современных ветрогенераторов достигает 8 МВт.

Коммерческие –  устанавливают с целью продажи электроэнергии, или обеспечения энергией различных производств в тех местах где не хватает собственных мощностей, или электросети отсутствую вовсе. Такие ветроэлектростанции тоже состоят из множества ветрогенераторов различной мощности. Энергия от таких ветрогенераторов может поступать напрямую в электросеть если они вырабатывают стабильное переменное напряжение 220/380 вольт или более. Такие ветрогенераторы используются так же для зарядки большого массива аккумуляторов, с которого потом энергия преобразуется в переменное напряжение и подаётся в электросеть.

Бытовые – это ветряки малой мощности для частного использования. Для их установки не требуется никаких разрешений,  если высота мачты не превышает 25 метров и ветрогенератор не является помехой для воздушных судов. Такие ветрогенераторы низковольтные и их основная задача заряжать аккумуляторы с напряжением 12/24/48 вольт. Далее из аккумуляторов берётся энергия, которая преобразуется в 220 вольт 50 Гц как в обычной розетке. Бытовые ветряки часто ставят для обеспечения энергией частных домов, коттеджей, коттеджных поселков, дачных массивов, подсобных хозяйств, или для питания небольших удаленных объектов.

Целесообразность установки ветрогенератора

Ветрогенераторы целесообразно устанавливать в местности, где средняя скорость ветра более 8 м/с. Лопасти больших генераторов начинают вращательное движение при ветре 4 м/с; максимальное КПД достигается при 12 м/с. Например, если расстояния от центра ротора до конца крыльев 6 м, скорость ветра 9 м/с, мощность составит примерно 49,5 кВт.

Преимущества ветрогенераторов

1.Функционирование ветрогенераторов не требует дополнительных видов топлива.

2.Экологичность.

3.Работа ветрогенераторов автоматизирована, поэтому не требуется постоянное наблюдение за их работой.

4.Использование ветрогенераторов не требует аренды больших земельных площадей.

5.Экономическая эффективность.

Виды мачт для ветрогенераторов

Ветроустановки помещают на мачты разных типов, отличающихся конструкцией и материалом. Типы изделий по конструкционным особенностям:

•на растяжках – металлических тросах.

•Граненые конические  - части опоры соединяются стяжкой;

•Круглые граненые – части опоры соединяются друг с другом изнутри фланцем

•гидравлические – сложные устройства с большим количеством элементов;

•телескопические - выдвижные.

Как выбрать высоту мачты? 

Для выбора высоты мачты необходимо рассмотреть местные природные условия предполагаемого места установки, а именно: среднегодовую скорость ветра; наличие естественных препятствий; наличие близлежащих строений, их высоту.

Как влияют высота мачты и диаметр ротора на выработку энергии? 

Увеличение высоты мачты до 18-26м позволяет повысить среднегодовую скорость ветра на высоте оси на 15-30% и тем самым повысить выработку энергии в 1,3-1,5 раза. Это особенно эффективно при среднегодовых скоростях ветра меньше 4м/с. Высокая мачта также позволяет устранить влияние деревьев и построек. Мощность зависит от диаметра в квадрате. Диаметр ротора выбирается исходя из среднегодовой скорости ветра. До 6-7м /с выработка ротора 5м выше, чем у ротора 4,2м. При больших среднегодовых скоростях ветра выработка выравнивается.