רובוטריקים שלב עבור אנרגיית רוח: מה שאתה בעצם צריך לדעת
כשאנשים מדברים על אנרגיית רוח, הטורבינות זוכות לכל התהילה. ובטח, הם נראים מגניבים. אבל בכנות? חוות רוח לא תגיע רחוק בלי חבורה של ציוד מאחורי-ה-הקלעים שעושה את המשימות הכבדות. קרוב לראש הרשימה הזו נמצא השנאי המעלה לייצור אנרגיית רוח.
לא בדיוק ערכה זוהרת. אבל זה העניין - בלי השנאי הזה כדי להגביר את המתח, הכוח מטורבינת רוח היה מתקשה לנוע לכל מקום ביעילות. תחשוב על זה כעל הקישור השקט בין "לעשות כוח" למעשה "לספק כוח".
עבור מהנדסים, קבלני EPC, שירותים ואנשי רכש, תחושת השנאים האלה יכולה לחסוך המון כאבי ראש בהמשך הדרך - ולעזור לך לבחור את הציוד הנכון מבלי לנחש את עצמך.-
אז מה בעצם עושה שנאי סטפ אפ לאנרגיית רוח?
מחולל טורבינות רוח אינו יורק חשמל במתח שהרשת יכולה פשוט לבלוע. זה המקום שבו השַׁנַאיצעדים פנימה (משחק מילים).
העבודה שלו פשוטה: קח את המתח הנמוך של הגנרטור והעלה אותו לרמה הרבה יותר גבוהה עבור רשת האיסוף או רשת השירות.
למה לטרוח? מתח גבוה יותר=זרם נמוך יותר. זרם נמוך יותר=פחות אנרגיה שאבדה בדרך. עבור חוות רוח גדולה, החיסכון הזה מצטבר - בגדול.
על איזה סוג של שנאי אנחנו מדברים?
לא כל השנאים נוצרים שווים. זה מה שאתה בדרך כלל רואה שם בחוץ:
| סוג שנאי | איפה זה בשימוש |
|---|---|
| שמן-טבול | רוב טורבינות הרוח היבשתיות |
| רפידה-מותקן | יושבים ליד בסיס הטורבינה |
| תחנת משנה קומפקטית | מערכות איסוף והפצה |
| סוג יבש- | מקומות בים או מקורה (ענייני בטיחות אש) |
| שנאי כוח | תחנות משנה ראשיות ונקודות חיבור לרשת |
עבור רוב הפרויקטים היבשתיים,שנאים-שמלאים בשמןהם הישנים אמינים. הם קיימים לנצח, הם קשוחים, והם מתמודדים עם חום כמו אלוף.
מחוץ לחוף? זו חיה אחרת. המקום צפוף, חוקי האש נוקשים יותר והסביבה מגעילה. אז אולי תצטרך גישה אחרת.
איפה השנאי מתחבא בטורבינת רוח?
שאלה טובה. התשובה? "זה תלוי."
חלק מהיצרנים תוקעים את השנאי ממש בתא, קרוב לגנרטור. כבלים קצרים יותר, יעילות טובה יותר - זה הרעיון.
אחרים שמו אותו בתחתית המגדל. הרבה מפעילים אוהבים את זה טוב יותר - התחזוקה קלה בהרבה, והטכנאים שלך לא צריכים לטפס מיליון רגל רק כדי לבדוק דברים.
ולפעמים, במיוחד בפרויקטים גדולים יותר, השנאי יושב בחוץ בקופסה- המותקנת ליד הטורבינה.
לכל הגדרה יש את היתרונות והחסרונות שלה. רוב המעצבים פשוט בוחרים מה הגיוני עבור האתר וכמה עבודה הם רוצים להשקיע בתחזוקה.
איזה מתח מוציאה טורבינת רוח?
לא כל הטורבינות זהות. זה תלוי בגודל ובעיצוב הגנרטור.
הנה מדריך גס:
| גודל טורבינה | מתח גנרטור טיפוסי |
|---|---|
| 1–2 מגוואט | 690V |
| 2–5 מגוואט | 690V–1.14kV |
| 5–10 מגוואט | 3.3kV–6.6kV |
| Offshore גדול | עד 11kV |
וככל שהטורבינות גדלות, היצרנים עוברים לאט לאט למתחי גנרטור גבוהים יותר - יעילות טובה יותר, זרם נמוך יותר.
ברגע שהכוח הזה עוזב את הגנרטור, השנאי נכנס ומגביר אותו שוב לשידור.
קפיצות מתח אופייניות
| מתח גנרטור | מתח רשת / איסוף |
|---|---|
| 690V | 33kV |
| 690V | 35kV |
| 3.3 קילו וולט | 66 קילו וולט |
| 11kV | 132kV |
המספרים בפועל משתנים בהתאם למדינה ולכללי השירות, אבל הם די נפוצים בפרויקטי רוח בעולם האמיתי-.
כמה גדול שנאי אנחנו מדברים?
דירוג השנאי בדרך כלל תואם את תפוקת הטורבינה.
| דירוג טורבינה | דירוג שנאי טיפוסי |
|---|---|
| 1.5 מגה וואט | 1.6-2 MVA |
| 2 מגה וואט | 2.5 MVA |
| 3 מגה וואט | 3.15–4 MVA |
| 5 מגה וואט | 5-6.3 MVA |
| 8 מגה וואט | 8-10 MVA |
רוב חוות הרוח בקנה מידה-תכליתי משתמשות כיום בשנאים בטווח של 2.5 MVA עד 10 MVA - תן או קח.
כמובן, כל פרויקט הוא קצת שונה. תנאי האתר, דרישות הרשת ותוכניות עתידיות ממלאים תפקיד.
דוגמה אמיתית: איזה שנאי לטורבינת 5 מגה-וואט?
זה עולה כל הזמן בתכנון הפרויקט.
בטח, טורבינה של 5 מגה-וואט יכולה להתאים לשנאי של 5 מגה-וואט. אבל הרבה מפתחים הולכים קצת יותר גדולים. הקיבולת הנוספת הזו נותנת לך כר לתנאי הפעלה מוזרים ועוזרת בדרישות כוח תגובתי.
הנה מה שאנשים בוחרים בפועל:
| תפוקת טורבינה | דירוג שנאי נפוץ |
|---|---|
| 5 מגה וואט | 5 MVA |
| 5 מגה וואט | 5.5 MVA |
| 5 מגה וואט | 6.3 MVA |
בִּיוֹשֶׁר? 6.3 MVA הוא נקודה מתוקה. לא מוגזם, אבל נותן לך מרחב נשימה. וחדר נשימה הוא אף פעם לא דבר רע.
מפרט טיפוסי עשוי להיראות כך:
הספק מדורג: 6.3 MVA
מתח ראשי: 690V
מתח משני: 33kV
תדר: 50Hz או 60Hz
שיטת קירור: ONAN
קבוצת וקטור: Dyn11
איך נראה מפרט שנאי רוח טיפוסי
כשאתה מרכיב הצעת מחיר או מפרט טכני, הנה סוג הדברים שתרצה לרשום:
| פָּרָמֶטֶר | ערך טיפוסי |
|---|---|
| קיבולת מדורגת | 2.5-10 MVA |
| מתח ראשוני | 690V, 1.1kV, 3.3kV |
| מתח משני | 11kV, 22kV, 33kV, 35kV, 66kV |
| תֶדֶר | 50 הרץ / 60 הרץ |
| סוג קירור | ONAN או ONAF |
| קבוצת וקטור | Dyn11, YNd11 |
| הַתקָנָה | בָּחוּץ |
| הקש על מחליף | כבוי-מעגל או מופעל-טען |
ורוב מפעילי חוות הרוח גם רוצים ציוד ניטור והגנה כמו:
בוכהולץ ממסר
צגי טמפרטורה מתפתלים
בולמי נחשולי מתח
ניטור מקוון
אינטגרציה של SCADA
התוספות הקטנות הללו עשויות להיראות מינוריות, אבל תאמינו לי - הן עוזרות למנוע השבתה והופכות את התחזוקה לכואבת פחות.
מאילו תקנים צריך לדאוג?
שנאי רוח צריכים לעמוד בתקנים מסוימים. הגדולים הם:
תקני חברת החשמל
IEC 60076 – שנאי כוח
IEC 60076-11 – סוג יבש
IEC 60296 - שמני בידוד
IEC 60529 - הגנה (דירוגי IP)
תקני IEEE
סדרת IEEE C57 - חומרי עיצוב כלליים
IEEE C57.12.00 – דרישות כלליות
IEEE C57.12.90 - בדיקה
ואל תשכח - לשירותים יש לרוב מפרט משלהם. לפעמים אלה חשובים בדיוק כמו הסטנדרטים הבינלאומיים.
כיצד להשוות בין ספקים מבלי לאבד את דעתך
המחיר קובע. כמובן שכן. אבל כל מי שהיה בסביבה יודע שהשנאי הזול ביותר הוא לא תמיד העסקה הטובה ביותר בטווח הארוך.
תסתכל מקרוב על:
אין-הפסדי עומס
הפסדי עומס
חוזק-קצר
הגנה מפני קורוזיה
יכולות בדיקה במפעל
לוחות זמנים של משלוחים
תמיכה טכנית
חווית כוח רוח
שנאי טוב יכול להחזיק מעמד 25-30 שנים, לפעמים יותר. במהלך תוחלת חיים כזו, היעילות והאמינות מנצחות כמה אלפי דולרים מתג המחיר בכל פעם מחדש.
עוטף את זה
A הגברת שנאי לייצור אנרגיית רוחזה לא החלק הכי נוצץ בחוות רוח. אבל זה אחד החשובים ביותר. זה הופך את השידור ליעיל, עוזר לרשת לשחק יפה ולהשפיע ישירות על הצלחתו-ארוכת הטווח של הפרויקט כולו.
בין אם אתה מפרט ציוד לאתר חדש או משווה בין ספקים לבנייה עתידית, הקדיש את הזמן להבין דירוגים, מתחים, מפרטים ותקנים. זה יעזור לך לעשות בחירה חכמה יותר. ובפרויקטי אנרגיה גדולים? הבחירות החכמות הללו משתלמות במשך עשרות שנים.
שאלות נפוצות
Q: תוך כמה זמן אתה יכול לספק את השנאי?
A: זה תלוי בכמות ובקיבולת של השנאי, בדרך כלל תוך חודש מתאריך הציור שאושר על ידי הקונה.
Q: כמה זמן אתה יכול לספק את אחריות האיכות?
A: 24 חודשים מאז הפעלת השנאי.
ש: איזו שיטת תשלום אתה מקבל?
ת: T/T (העברה בנקאית) מועדף, L/C שניהם מקובלים.
