EXPERIMENTAL RESEARCH OF CENTRIFUGAl REGULATORS FOR WIND TURBINE
Широке впровадження вітроустановок малої потужності ставить ряд вимог до їхніх конструкцій. Враховуючи те, що ці установки працюють у безпосередній близькості до житлових приміщень, на перший план виходять безпека та надійність, які прямо залежать від наявних систем регулювання обертів та потужності...
Збережено в:
| Видавець: | Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
|---|---|
| Дата: | 2018 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2018
|
| Онлайн доступ: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/165 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Організація
Vidnovluvana energetika| id |
veorgua-article-165 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Vidnovluvana energetika |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| format |
Article |
| author |
Holovko, V. Kokhanevych, V. Shykhaylov, M. |
| spellingShingle |
Holovko, V. Kokhanevych, V. Shykhaylov, M. EXPERIMENTAL RESEARCH OF CENTRIFUGAl REGULATORS FOR WIND TURBINE |
| author_facet |
Holovko, V. Kokhanevych, V. Shykhaylov, M. |
| author_sort |
Holovko, V. |
| title |
EXPERIMENTAL RESEARCH OF CENTRIFUGAl REGULATORS FOR WIND TURBINE |
| title_short |
EXPERIMENTAL RESEARCH OF CENTRIFUGAl REGULATORS FOR WIND TURBINE |
| title_full |
EXPERIMENTAL RESEARCH OF CENTRIFUGAl REGULATORS FOR WIND TURBINE |
| title_fullStr |
EXPERIMENTAL RESEARCH OF CENTRIFUGAl REGULATORS FOR WIND TURBINE |
| title_full_unstemmed |
EXPERIMENTAL RESEARCH OF CENTRIFUGAl REGULATORS FOR WIND TURBINE |
| title_sort |
experimental research of centrifugal regulators for wind turbine |
| title_alt |
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВІДЦЕНТРОВИХ РЕГУЛЯТОРІВ ДЛЯ ВІТРОУСТАНОВОК ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ РЕГУЛЯТОРОВ ДЛЯ ВЕТРОУСТАНОВОК |
| description |
Широке впровадження вітроустановок малої потужності ставить ряд вимог до їхніх конструкцій. Враховуючи те, що ці установки працюють у безпосередній близькості до житлових приміщень, на перший план виходять безпека та надійність, які прямо залежать від наявних систем регулювання обертів та потужності. Системи регулювання з використанням відцентрових регуляторів забезпечують достатню надійність та є відносно нескладними за своєю конструкцією. Подальше удосконалення регуляторів такого типу потребує як теоретичних досліджень, так і їхніх експериментальних підтверджень.
Для досліджень різних типів регуляторів роторів вітроустановок в Інституті відновлюваної енергетики НАН України був розроблений і виготовлений стенд та експериментальний ротор з відцентровим регулятором і запропонована методика проведення досліджень.
В ході проведення досліджень, були отриманні експериментальні статичні характеристики ротора вітроустановки з відцентровим регулятором при флюгерному та антифлюгерному регулюванні при зміні: моменту навантаження на роторі; величини початкового натяжіння пружини регулювання; моменту інерції відцентрових тягарців; кута встановлення відцентрових тягарців та визначені відхилення обертів ротора при зовнішніх збуреннях, а саме, під час раптового збільшення та зменшення навантаження на ротор та під час раптової зміни швидкості вітру.
Аналіз експериментальних статичних характеристик ротора підтвердив теоретичне припущення, що закладене в основу математичної моделі про незначний вплив тертя на роботу відцентрового регулятора. При співставленні теоретично розрахованої та експериментальної статичних характеристик при флюгерному регулюванні відносне відхилення складає 1,27%, при антифлюгерному регулюванні відповідно складає 1,29%.
Відхилення обертів ротора при зовнішніх збуреннях і співставлення з відповідними статичними характеристиками показало, що відхилення обертів не виходять за межі статичних характеристик. При цьому коефіцієнти діаграми Вишнеградського, що розраховані з параметрами та характеристиками експериментального ротора та відцентрового регулятора, показали, що в системі регулювання має спостерігатися аперіодичний перехідний процес. |
| publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2018 |
| url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/165 |
| work_keys_str_mv |
AT holovkov eksperimentalʹnídoslídžennâvídcentrovihregulâtorívdlâvítroustanovok AT kokhanevychv eksperimentalʹnídoslídžennâvídcentrovihregulâtorívdlâvítroustanovok AT shykhaylovm eksperimentalʹnídoslídžennâvídcentrovihregulâtorívdlâvítroustanovok AT holovkov experimentalresearchofcentrifugalregulatorsforwindturbine AT kokhanevychv experimentalresearchofcentrifugalregulatorsforwindturbine AT shykhaylovm experimentalresearchofcentrifugalregulatorsforwindturbine AT holovkov éksperimentalʹnyeissledovaniâcentrobežnyhregulâtorovdlâvetroustanovok AT kokhanevychv éksperimentalʹnyeissledovaniâcentrobežnyhregulâtorovdlâvetroustanovok AT shykhaylovm éksperimentalʹnyeissledovaniâcentrobežnyhregulâtorovdlâvetroustanovok |
| first_indexed |
2024-06-01T13:57:55Z |
| last_indexed |
2024-06-01T13:57:55Z |
| _version_ |
1804810617260867584 |
| spelling |
veorgua-article-1652019-09-04T16:40:53Z ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВІДЦЕНТРОВИХ РЕГУЛЯТОРІВ ДЛЯ ВІТРОУСТАНОВОК EXPERIMENTAL RESEARCH OF CENTRIFUGAl REGULATORS FOR WIND TURBINE ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ РЕГУЛЯТОРОВ ДЛЯ ВЕТРОУСТАНОВОК Holovko, V. Kokhanevych, V. Shykhaylov, M. Широке впровадження вітроустановок малої потужності ставить ряд вимог до їхніх конструкцій. Враховуючи те, що ці установки працюють у безпосередній близькості до житлових приміщень, на перший план виходять безпека та надійність, які прямо залежать від наявних систем регулювання обертів та потужності. Системи регулювання з використанням відцентрових регуляторів забезпечують достатню надійність та є відносно нескладними за своєю конструкцією. Подальше удосконалення регуляторів такого типу потребує як теоретичних досліджень, так і їхніх експериментальних підтверджень. Для досліджень різних типів регуляторів роторів вітроустановок в Інституті відновлюваної енергетики НАН України був розроблений і виготовлений стенд та експериментальний ротор з відцентровим регулятором і запропонована методика проведення досліджень. В ході проведення досліджень, були отриманні експериментальні статичні характеристики ротора вітроустановки з відцентровим регулятором при флюгерному та антифлюгерному регулюванні при зміні: моменту навантаження на роторі; величини початкового натяжіння пружини регулювання; моменту інерції відцентрових тягарців; кута встановлення відцентрових тягарців та визначені відхилення обертів ротора при зовнішніх збуреннях, а саме, під час раптового збільшення та зменшення навантаження на ротор та під час раптової зміни швидкості вітру. Аналіз експериментальних статичних характеристик ротора підтвердив теоретичне припущення, що закладене в основу математичної моделі про незначний вплив тертя на роботу відцентрового регулятора. При співставленні теоретично розрахованої та експериментальної статичних характеристик при флюгерному регулюванні відносне відхилення складає 1,27%, при антифлюгерному регулюванні відповідно складає 1,29%. Відхилення обертів ротора при зовнішніх збуреннях і співставлення з відповідними статичними характеристиками показало, що відхилення обертів не виходять за межі статичних характеристик. При цьому коефіцієнти діаграми Вишнеградського, що розраховані з параметрами та характеристиками експериментального ротора та відцентрового регулятора, показали, що в системі регулювання має спостерігатися аперіодичний перехідний процес. The widespread introduction of low-power wind power plants raises a number of requirements for their construction. Given that these installations work in close proximity to residential spaces, safety and reliability are at the forefront, and they are directly dependent on cash flow and power control systems. Control systems using centrifugal regulators provide sufficient reliability and are relatively simple in design. Further improvement of this type of regulators requires both theoretical studies and their experimental confirmation. To study various types of regulators for wind power plants at the Institute of Renewable Energy, a bench and an experimental rotor with a centrifugal regulator was designed and manufactured and a research method was proposed. In the course of the research, experimental static rotors of the wind turbine with a centrifugal regulator were obtained during floodgeneration and anti-flood control with the change: the torque at the rotor; the values of the initial tension of the regulation spring; moment of inertia of centrifugal loads; the angle of installation of centrifugal weights and deflection of rotor turns in external perturbations, namely, with a sudden increase and decrease in the load on the rotor and at a sudden change in wind speed. The analysis of the experimental static rotor confirmed the theoretical assumption, which is based on the mathematical model, on the insignificant effect of friction on the operation of the centrifugal regulator. When comparing theoretically calculated and experimental static characteristics with weather control, the relative deviation is 1.27%, while the anti-flood control is 1.29%, respectively. The deviations of the rotation of the rotor in external perturbations and the comparison with the corresponding static characteristics showed that the deflections of the rotations do not go beyond the boundaries of static characteristics, while the coefficients of the Vyshnegradsky diagram, which are calculated with the parameters and characteristics of the experimental rotor and centrifugal regulator, have shown that the control system should be observed aperiodic transitional process Представлены результаты экспериментальных исследований центробежного регулятора роторов ветроустановок при его различных параметрах при статических и динамических нагрузках, и проведено их сопоставление с теоретическими положениями Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2018-09-11 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/165 Возобновляемая энергетика; № 3 (54) (2018): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 31-45 Відновлювана енергетика; № 3 (54) (2018): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 31-45 Vidnovluvana energetika ; No. 3 (54) (2018): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 31-45 2664-8172 1819-8058 uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/165/110 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |