電流傳感器在風(fēng)力渦輪機應(yīng)用 (2)

1、 風(fēng)是空氣團交換的結(jié)果，主要由太陽輻射效應(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產(chǎn)生影響風(fēng)速持久變化的湍流。風(fēng)力渦輪機的轉(zhuǎn)子將風(fēng)中所含的能量轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)動(動)能，從而驅(qū)動發(fā)電機產(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簡單的相關(guān)關(guān)系。當(dāng)風(fēng)速超出一個固定限值時，為了避免機械和/或電氣過載，風(fēng)能渦輪機必須配有功率控制器。一般來說，發(fā)電機的額定功率是一個必須給予關(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)力渦輪機的應(yīng)用1 還有一個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)電機以最佳狀態(tài)運行還是必要的。渦輪機使用各種功率控制?？刂瞥潭瓤梢酝ㄟ^轉(zhuǎn)子葉片被動或主動實現(xiàn)。被動限制可以通過一種特殊形狀的單轉(zhuǎn)子葉片而實現(xiàn)。在一定的風(fēng)速下，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的氣流突然消失(所謂的失速)，轉(zhuǎn)子也停止轉(zhuǎn)動(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)力渦輪機通常采用主動功率控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子葉片處于其縱向軸內(nèi)(節(jié)距控制)。通過調(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)電機的智能功率控制同時使用時，可以確保在風(fēng)能渦輪機(WET)啟動之后在一個很寬的風(fēng)速范圍內(nèi)為電網(wǎng)提供持續(xù)功率，直到渦輪機在上限風(fēng)速時停機為止。 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。有兩個原因，一是可以確保風(fēng)流經(jīng)過最大轉(zhuǎn)子面積，因而從風(fēng)中獲得最多能量；第二個原因是通過確保轉(zhuǎn)子葉片在每次旋轉(zhuǎn)中不會來回伸縮，從而避免轉(zhuǎn)子葉片的非均勻負載。 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)力渦輪機通常稱為迎風(fēng)機，即轉(zhuǎn)子面對塔前面的風(fēng)，但這是一個不穩(wěn)定的狀態(tài)。因此，整流罩和轉(zhuǎn)子必須通過電動機的作用積極地轉(zhuǎn)到風(fēng)的方向。此外，制動器還可用于確保整流罩不會由于風(fēng)向小的短時間改變而發(fā)生扭轉(zhuǎn)。為了對驅(qū)動器進行最佳定位，各個轉(zhuǎn)換器內(nèi)的傳感器對電流進行連續(xù)測量。電路控制器的質(zhì)量和反應(yīng)時間最終由電流傳感器的設(shè)計和性能而確定。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 通過應(yīng)用閉環(huán)原理，可實現(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