Файл: Кіріспе здіксіз даму ымына органикалы шикізатты мнай, газ жне т.docx

Батареялар мен аккумуляторлардан басқа жел турбинасына келесі құрылғылар кіруі мүмкін. Кернеу тұрақтандырғышы (кеңейтілген кіріс кернеу диапазоны бар), ол әртүрлі жүйелердің бөлігі ретінде пайдаланылған кезде генератордан шығу кезінде 220/380 В кернеуді алуға кепілдік береді.

Бұл құрылғы әдетте қабылдағыштар үшін тұрақты кернеу маңызды болған жүйелерде бұрын қолданылған. Басқару құрылғылары, мысалы, қуатты асинхронды генератор қоздыру жүйесі мен қуатты PWM түзеткіш/зарядтау құрылғысын біріктіре алады. Бұл құрылғылардың басты артықшылығы - жел дөңгелегі тек үш айналыммен асинхронды генератордың қозуы. Осындай төмен жылдамдықта батареяны тұрақты зарядтау үшін жеткілікті ток пайда болады.

ABP – резервтік қуат көзін автоматты түрде енгізу. Негізгі қуат істен шыққан кезде 0,5 секунд ішінде бірнеше қуат көздері арасында автоматты түрде ауысады. Жел генераторын, электр желісін, дизельдік генераторды және басқа қуат көздерін бір автоматтандырылған жүйеге біріктіруге мүмкіндік береді. ABP бір объектінің желісінің екі түрлі қуат көзінен бір уақытта жұмыс істеуіне мүмкіндік бермейді [10].

Түзеткіш - кейіннен аккумуляторға немесе инверторға беру үшін (жел диірмені тудыратын кернеудің сапасын жақсарту үшін) генератордың шығыс кернеуін түзету. Инвертор - түзеткіштің немесе аккумулятордың тұрақты

тогын айнымалы токқа түрлендіреді. Елді мекенде орналасқан ағаш шеберханасының электр жабдықтары айнымалы токпен жұмыс істейді. Сондықтан инвертордың болуы міндетті шарт болып табылады

Инверторлар әртүрлі түрде келеді. Ағаш шеберханасының жүктемесі бері - үш фазалы, содан кейін инвертор қажет, оның шығысы 3 фазалы кернеу жүйесі.

Қазіргі уақытта оқшауланған биполярлы транзисторлар (IGBT транзисторлары) коммутациялық кілттер ретінде жұмыс істейтін ең кең таралған автономды кернеу түрлендіргіштері.

Басқару жүйесі арқылы әрбір электронды ажыратқыш мезгіл-мезгіл бақыланбайтын түзеткіштің шығысында болатын тұрақты кернеуге қосылады. Басқаша айтқанда, PWM модуляциясының көмегімен үш фазалы айнымалы ток кернеуі жасалады, оның бірінші гармоникасы желідегі кернеу сияқты амплитудасы мен жиілігіне ие.

Біздің ойымызша, мұнда қарастырылған түрдегі инвертор жел турбинасына қосылуы керек.


2.2 Жел турбинасын орнату
Жел генераторын ең жоғары жел жылдамдығын алу үшін төбелерде және табиғи және жасанды кедергілерден мүмкіндігінше алыс орнату ұсынылады.

---

Жел диірмендерін орналастыруға арналған рельефке қарамастан, ол жер бетіне жақынырақ орнатылса, жел жылдамдығы соғұрлым төмен болады. 3.4-суретте биіктікте жел ағынының жылдамдығы жер бетіндегіге қарағанда әлдеқайда көп болатыны көрнекі түрде көрсетілген.

Бұл жер бетіндегі үйкеліс күшінің және жер бетіндегі кедергілердің болуының нәтижесі. Осы кедергілердің кесірінен турбуленттілік туындайды, бұл кез келген жел қондырғысының тиімділігін төмендетеді. Сондықтан жел диірменін желдер үшін мүмкіндігінше аз кедергі болатын жерге қойған дұрыс. Яғни жел қондырғысын төбеге қойған дұрыс [20].


Сурет 2.3 - Жел ағынының тығыздығы,%
Біздің жағдайда ағаш шеберханасының шатырына жел қондырғыларын орнату жоспарлануда.

Жел энергиясы жел жылдамдығының текше функциясы болып табылады. Сондықтан жел жылдамдығындағы шамалы өзгерістердің өзі шығарылатын қуаттың айтарлықтай өзгеруіне әкелуі мүмкін. Жел жылдамдығының екі еселенуі электр қуатын бірнеше есе арттырады. Әлбетте, желдің шамалы өзгеруі жел қондырғысының тиімділігін айтарлықтай өзгертуі мүмкін екеніне мұқият назар аудару керек.

Жерге орнату кезінде жел турбинасы орналасқан жердегі топырақтың сипаттамалары да ескеріледі. Борпылдақ құмды жер, гетерогенді топырақтар және ауа-райына байланысты оңай өзгеретін топырақтар, қадалар сияқты іргетастарды нығайту үшін шаралар қабылданбаса, жел қондырғысын орнатуға жарамайды. Жел генераторының жұмысы кезінде айтарлықтай діріл және тірек элементтерінің қопсытуы байқалады.

Орнату орнын таңдаған кезде жел генераторы мен қосымша электр жабдықтары арасындағы қашықтықты ескеру қажет. Бұл қашықтық неғұрлым қысқа болса, қажет кабель ұзындығы соғұрлым қысқа болады. Нәтижесінде тасымалдау кезінде энергия шығыны аз болады. Егер бұл қашықтық үлкен болса, онда көлденең қималы үлкен кабельді пайдаланған жөн.[20]

Жел турбинасын орнату жұмыс барысында барлық қажетті қауіпсіздік талаптарын сақтай отырып, арнайы оқытылған персоналмен жүзеге асырылуы керек. Орнату жұмыстары құрғақ ауа-райында жүргізілуі керек, жел жылдамдығы аспауы керек. Желдің жылдамдығы -нен жоғары болған кезде барлық жұмысты тоқтату керек.
2.3 Жел турбинасын орнату кезіндегі жалпы қауіпсіздік ережелері
Жел турбинасын пайдалану процесі мұқият және жауапкершілікті талап етеді. Оның құрамына кіретін құрылғылар дұрыс пайдаланылмаса немесе ауа-райының ауыр жағдайында жоғары қауіп көзі болуы мүмкін [13].

---

_{Жабдықты жүйелі түрде жөндеуді орындаңыз. Жөндеу немесе техникалық қызмет көрсету әрекеттерін жасамаңыз} жел турбинасын өз бетіңізше. Бұл жұмысты кәсіби мамандар жүргізуі керек. _{Жабдықтың негізгі бөліктерінің күйін ол болған кезде тексеріңіз түбіртек. Жел турбинасын пайдаланбаңыз қажетті нұсқауларды алмаған тұлғалар. Жүйенің күйіне қарамастан балаларды жел қондырғысының құрамдас бөліктерінен алшақ ұстаңыз. Жұмысты бастамас бұрын жел генераторын мұқият тексеріп,} қалақшалардың_{, діңгектердің және барлық фланец қосылымдарының сенімді бекітілгеніне көз жеткізу керек. Сымның оқшаулауының зақымдалғанын тексеріңіз; Жел генераторының жұмысы кезінде сымдар мен жұмыс турбинасына қол тигізуге болмайды. Жел генераторын іске қосу қосылымсыз жүзеге асырылуы керек. Күтілетін жүктеменің қуаты аспауы керек жүйеге қосылған түрлендіргіштің қуаты.} Электр қауіпсіздігі. Жел генераторы шамадан тыс токпен байланысты электрлік қауіптерден қорғауға арналған күрделі электронды құрылғылармен жабдықталған. Осы және кез келген басқа электр құрылғыларын қосқанда, электр тогының ағыны адамдарға қауіп төндіретінін есте сақтаңыз. Электр жүйелеріндегі жылудың пайда болуы көбінесе кішігірім сымдар немесе нашар қосылымдар арқылы өтетін шамадан тыс токтың нәтижесі болып табылады. Батареялар токтың қауіпті мөлшерін бере алады. Батареядан шығатын сымдарда қысқа тұйықталу орын алған жағдайда өрт шығуы мүмкін. Бұл қауіп-қатерді жою үшін аккумуляторға қосылған тізбектерге сақтандырғыштарды немесе тиісті номиналды ажыратқыштарды орнату қажет [9, 14]. <sub>ӘАшық электр сымдарын немесе ажыратылған қосқыштарды ұстамаңыз.

Қолдарыңыз дымқыл болса, жел турбинасы компоненттеріне қол тигізбеңіз немесе аяқтар. Жел турбинасының құрамдас бөліктерімен жанасудан аулақ болыңыз (басқасы жел турбинасы және діңгек) сұйық және атмосфералық жауын-шашын және оларды дымқыл еденге қоймаңыз. Электр сымдары мен қосқыштардың жақсы күйде екеніне көз жеткізіңіз. Ақауы бар жабдықты пайдаланбаңыз: бұл апатқа және электр тогының соғуына әкелуі мүмкін.

Жел турбинасын жергілікті электр желісі сияқты басқа электр қуаты көзіне қоспаңыз. Басқа көздің резервтік қосылымы қамтамасыз етілген жағдайларда, оны жабдықтың жұмыс істеу ерекшеліктерін ескере отырып, білікті мамандар жүзеге асыруы керек.

Объектінің тарату желілеріне қосылу жел турбинасын орнату кезінде электр қондырғыларына арналған ережелер мен ережелерге қатаң сәйкес білікті мамандармен жүзеге асырылуы керек. Кез келген жанғыш және жарылғыш заттарды (бензин, май, шүберектер және т.б.) жел турбинасы құрамдастарынан алыс ұстаңыз. Жарылыс қаупі бар ортада жел турбинасы компоненттерін пайдалануға тыйым салынады, өйткені оның электр бөліктерінде ұшқын пайда болуы мүмкін. Генератор қосылған кезде қосымша жабдықтан батареяларды ажыратуға тыйым салынады, бұл жабдықтың істен шығуына әкеледі.</sub>

---

Айналудың сыртқы диаметрі бойынша қалақшалардың қозғалыс жылдамдығы асып кетуі мүмкін. Бұл жылдамдықта қалақшалар ауыр жарақатқа әкелуі мүмкін. Ешбір жағдайда турбинаны адам қозғалатын ротор қалақшаларымен жанасуы мүмкін жерлерде орнатуға болмайды [40]

_{Турбинаны біреу қалақшалардың жолында болатындай етіп орнату мүмкін емес. Жел турбинасы жұмыс істеп тұрған кезде жел дөңгелегін тоқтатуға тыйым салынады, бұл өте қауіпті. Жел генераторындағы барлық жөндеу жұмыстарын жел дөңгелегі толығымен тоқтаған кезде және тыныш ауа райында ғана жүргізу қажет.} Орнату және пайдалану кезінде келесі қауіпсіздік талаптарын сақтаңыз: _{желсіз күнде жұмыс жасаңыз. Орнату жер деңгейінде орындалуы керек. Бүкіл орнату процесі кезінде батареяларды ажырату керек. Тұрақты түрде (жылына бір рет) тірек конструкцияларын, қалақшаларды және электр жүйелерін тексеріңіз. Ротордың қалақшалары өте күшті, бірақ олар қатты затпен байланыста болса, олар сынуы мүмкін. Қауіпсіз жұмысты қамтамасыз ету үшін турбина үшін орынды таңдаған кезде парасаттылықты пайдаланыңыз. Жаңа турбиналар ең жоғары тиімділікке жеткенге дейін қысқа үзіліс кезеңін қажет етеді.}

Мачтаның қима ауданы:

(2.1)

Мұндағы d-мачта құбырының диаметрі.

Созылу белгілері алатын ауданды анықтаймыз:

(2.2)

Генератордың типі және салмағы	Тұрақты магниттердегі үш фазалы генератор,салмағы 147кг
Бос тұрған мачта-диаметрі	Ø495∙ Ø185/2 дана
Мачта биіктігі	12 м
Ұсынылған батареялар	400/ 600 А∙сағ
Гарантия	12 айдан 5 жылға дейін

---

мұндағы h-мачта биіктігі, -созылу бұрышы.

Созылу белгілерін орнатуға арналған аудан жазылған ауданға тең

жақтары бар шаршы шеңбері:

(2.3)

---