Bloqueo de turbinas eólicas controladas
Las turbinas eólicas controladas (pasivas) tienen las palas del rotor atornilladas al cubo en un ángulo fijo.
Sin embargo, la geometría del perfil de la pala del rotor se ha diseñado aerodinámicamente para garantizar que en el momento en que la velocidad del viento sea demasiado alta, se cree turbulencia en el lado de la pala del rotor que no está orientado hacia el viento, como se muestra en la imagen de la página anterior. . Este bloqueo evita que la fuerza de elevación de la pala del rotor actúe sobre el rotor.
Si ha leído la sección sobre aerodinámica y aerodinámica y parada, se dará cuenta de que a medida que aumenta la velocidad real del viento en el área, aumentará el ángulo de ataque de la pala del rotor, hasta que en algún momento comience a detenerse.
Si observa de cerca una pala de rotor para una turbina eólica controlada por pérdida, notará que la pala está ligeramente torcida a medida que se mueve a lo largo de su eje longitudinal. Esto se hace en parte para asegurar que la pala del rotor se detenga gradualmente en lugar de abruptamente cuando la velocidad del viento alcanza su valor crítico.
La ventaja básica del control de pérdida es que se evitan las partes móviles en el rotor y un sistema de control complejo. Por otro lado, el control de pérdida representa un problema de diseño aerodinámico muy complejo y desafíos de diseño relacionados en la dinámica estructural de toda la turbina eólica, por ejemplo, para evitar vibraciones inducidas por pérdida. Alrededor de dos tercios de las turbinas eólicas que se están instalando actualmente en el mundo son máquinas controladas por paradas.
Turbinas de viento controladas por pérdida activa
Se está desarrollando un número cada vez mayor de turbinas eólicas más grandes (1 MW y más) con un mecanismo de control de potencia de parada activo.
Técnicamente, las máquinas de parada activas se parecen a las máquinas controladas por inclinación, ya que tienen cuchillas inclinables. Para obtener un par (fuerza de giro) razonablemente grande a bajas velocidades del viento, las máquinas generalmente se programarán para inclinar sus cuchillas de forma muy similar a una máquina controlada por cabeceo a bajas velocidades del viento. (A menudo usan solo unos pocos pasos fijos dependiendo de la velocidad del viento).
Sin embargo, cuando la máquina alcanza su potencia nominal, notará una diferencia importante con respecto a las máquinas con control de paso: si el generador está a punto de sobrecargarse, la máquina lanzará sus cuchillas en la dirección opuesta a lo que hace una máquina con control de paso. En otras palabras, aumentará el ángulo de ataque de las palas del rotor para hacer que las palas entren en una parada más profunda, desperdiciando así el exceso de energía en el viento.
Una de las ventajas del bloqueo activo es que se puede controlar la potencia de salida con mayor precisión que con el bloqueo pasivo, para evitar sobrepasar la potencia nominal de la máquina al comienzo de una ráfaga de viento. Otra ventaja es que la máquina puede funcionar casi exactamente a la potencia nominal a todas las altas velocidades del viento. Una turbina eólica de control de bloqueo pasivo normal generalmente tendrá una caída en la salida de energía eléctrica para velocidades de viento más altas, a medida que las palas del rotor entran en un bloqueo más profundo.
El mecanismo de cabeceo generalmente se opera mediante motores hidráulicos o motores paso a paso eléctricos.
Al igual que con el control de paso, es en gran medida una cuestión económica si vale la pena pagar por la complejidad adicional de la máquina, cuando se agrega el mecanismo de paso de la cuchilla.
- ¿Cuál es la física detrás de la energía libre?
- ¿Qué es el enfriamiento en el contador Gieger?
- ¿Cuál es la mejor manera para que un no físico tenga una buena comprensión de la física?
- Considere una línea recta horizontal x en la que n electrones están distribuidos uniformemente. ¿Cuál es el campo eléctrico en P (x / 2, y)?
- ¿Qué tan vacío de aire está el vacío en las bombillas normales?
