電流傳感器在風(fēng)力渦輪機(jī)應(yīng)用 (2)

1、 風(fēng)是空氣團(tuán)交換的結(jié)果，主要由太陽(yáng)輻射效應(yīng)形成的局部甚或大面積溫差而引起。諸如森林、高山和建筑等障礙物會(huì)產(chǎn)生影響風(fēng)速持久變化的湍流。風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子將風(fēng)中所含的能量轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)動(dòng)(動(dòng))能，從而驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電流。風(fēng)能以及由此可以使用的量與風(fēng)速的立方成正比。在由轉(zhuǎn)子直徑而計(jì)算出的轉(zhuǎn)子面積和從流經(jīng)該面積的風(fēng)而產(chǎn)生的能量之間還存在著一個(gè)簡(jiǎn)單的相關(guān)關(guān)系。當(dāng)風(fēng)速超出一個(gè)固定限值時(shí)，為了避免機(jī)械和/或電氣過(guò)載，風(fēng)能渦輪機(jī)必須配有功率控制器。一般來(lái)說(shuō)，發(fā)電機(jī)的額定功率是一個(gè)必須給予關(guān)注的閾值電平。 深圳市銘之光電子技術(shù)有限公司 傳感器專家網(wǎng) 電流傳感器在風(fēng)力渦輪機(jī)的應(yīng)用1 還有一個(gè)同樣重要的功率控制原因。為了給

2、電網(wǎng)提供持續(xù)的電能，盡管風(fēng)速每秒都在變化，使發(fā)電機(jī)以最佳狀態(tài)運(yùn)行還是必要的。渦輪機(jī)使用各種功率控制。控制程度可以通過(guò)轉(zhuǎn)子葉片被動(dòng)或主動(dòng)實(shí)現(xiàn)。被動(dòng)限制可以通過(guò)一種特殊形狀的單轉(zhuǎn)子葉片而實(shí)現(xiàn)。在一定的風(fēng)速下，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的氣流突然消失(所謂的失速)，轉(zhuǎn)子也停止轉(zhuǎn)動(dòng)(失速控制)。 深圳市銘之光電子技術(shù)有限公司 傳感器專家網(wǎng) 2深圳市銘之光電子技術(shù)有限公司 傳感器專家網(wǎng) 3 現(xiàn)在的大型風(fēng)力渦輪機(jī)通常采用主動(dòng)功率控制系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子葉片處于其縱向軸內(nèi)(節(jié)距控制)。通過(guò)調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)子平面有關(guān)的葉片角度，可能控制的不僅僅是發(fā)電機(jī)功率。在較高風(fēng)速下，轉(zhuǎn)子葉片可以轉(zhuǎn)子快速停止的方式扭轉(zhuǎn)。小功率電氣驅(qū)動(dòng)器通常用于這種用途

3、。在某些逆變器內(nèi)，小型和PCB安裝電流傳感器應(yīng)用非常廣泛。這些傳感器是轉(zhuǎn)換器閉環(huán)控制的一部分，因此可以快速反應(yīng)。當(dāng)與發(fā)電機(jī)的智能功率控制同時(shí)使用時(shí)，可以確保在風(fēng)能渦輪機(jī)(WET)啟動(dòng)之后在一個(gè)很寬的風(fēng)速范圍內(nèi)為電網(wǎng)提供持續(xù)功率，直到渦輪機(jī)在上限風(fēng)速時(shí)停機(jī)為止。 深圳市銘之光電子技術(shù)有限 傳感器專家網(wǎng) 4 偏航控制轉(zhuǎn)子一直與風(fēng)向垂直很重要。有兩個(gè)原因，一是可以確保風(fēng)流經(jīng)過(guò)最大轉(zhuǎn)子面積，因而從風(fēng)中獲得最多能量；第二個(gè)原因是通過(guò)確保轉(zhuǎn)子葉片在每次旋轉(zhuǎn)中不會(huì)來(lái)回伸縮，從而避免轉(zhuǎn)子葉片的非均勻負(fù)載。 深圳市銘之光電子技術(shù)有限 傳感器專家網(wǎng) 5 商用大型風(fēng)力渦輪機(jī)通常稱為迎風(fēng)機(jī)，即轉(zhuǎn)子面對(duì)塔前面的風(fēng)，但這是一個(gè)不穩(wěn)定的狀態(tài)。因此，整流罩和轉(zhuǎn)子必須通過(guò)電動(dòng)機(jī)的作用積極地轉(zhuǎn)到風(fēng)的方向。此外，制動(dòng)器還可用于確保整流罩不會(huì)由于風(fēng)向小的短時(shí)間改變而發(fā)生扭轉(zhuǎn)。為了對(duì)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行最佳定位，各個(gè)轉(zhuǎn)換器內(nèi)的傳感器對(duì)電流進(jìn)行連續(xù)測(cè)量。電路控制器的質(zhì)量和反應(yīng)時(shí)間最終由電流傳感器的設(shè)計(jì)和性能而確定。這就是具有小電流額定值的閉環(huán)電流傳感器應(yīng)用在這種場(chǎng)合的原因。 深圳市銘之光電子技術(shù)有限 傳感器專家網(wǎng) 6 通過(guò)應(yīng)用閉環(huán)原理，可實(shí)現(xiàn)一種快速反應(yīng)傳感器，從而為逆變器內(nèi)的功率半導(dǎo)體器件提供短