Tuulivoimalan 3v generaattorin säätö (on-grid)

A

AnttiLehtinen

Member
Heipä hei, olen juuriki liittynyt foorumille.
Meinaan toteuttaa tuulivoimalan (leija) 3v moottoria generaattorina käyttäen.
Tarkoitus olisi myös kytkeä tämä valtakunnan-verkkoon.
En vain ole mistään löytänyt mitään infoa generaattorin kuorman säädöstä.
Voidaanhan olettaa että talouteni kuluttaisi ainakin heikommilla tuulilla enemmän kuin voimala tuottaa.
Tällöin kuorma on niin suuri että kierrokset ovat alle nimellislukeman -> ei lainkaan energiaa heikoista tuulista. Sitten kun vielä valtakunnan-verkkoon kytketään, niin resistanssi lähentelee 0:aa, jolloin mitään ei myöskään tapahdu sähkön tuoton saralla.
Minkälainen säädin sitten osaa tuulivoimala ohjata. Onko se jokin katkova kierroslukuun perustuva?
Tarkoitus on tuohon kyllä jokin betoninen vauhtipyörä kytkeä moottorin akselin päähän tms.

Oikosulkumoottoria ajattelin pelkästään suuren valikoiman ja helpon saatavuuden vuoksi.
 
P

Puuha

Well-known member
tamulla verkkoon jarruttaen. hannesvind mm. käyttää ohjaukseen muistaakseni abb:n tamua. sitten tulisi myös huolehtia tilanteista kun valtakunnan verkko on alhaalla. tästä minulla ei ole tietoa kuinka tällaisessa tilanteessa toimitaan ja millaisilla laitteilla.
 
A

AnttiLehtinen

Member
Verkon kadotessa tulisi sähkönsyöttö verkkoonpäin katketa automaattisesti, olikohan se 0,5sekunnissa. Syöttö verkkoonpäin sai alkaa vasta kun vian korjaantumisesta on mennyt 10min.
Olisikohan kellään mitään tietoa tamun asetuksista? Onkos olemassa valmista ratkaisua tähän?
Siis sellaista jossa olisi kantaverkkokytkin ja tamu yhdessä paketissa, vielä plussaa jos IP65...
Itse meinaan Arduinosta ja Xbeestä koodailla leijan ohjaimen, mutta tamun ja kantaverkkokytkintä en ala rakentelemaan.
Eikös ABB omista tuon PowerOnen, joka valmistaa joitain aurinko-energia inverttereitä?
Lähdenpä selailemaan nettiä vielä lisää.
OT: onko kukaan täällä muuten tutustunut noihin leija-voimaloihin? Itse olen jo jonkin verran tutkinut asiaa ja aloitteen hiljakseen sellaisen kanssa puuhailua.
 
P

Puuha

Well-known member
ennenkuin enempää alat asiaa tutkimaan koneiston sekä elektroniikan osalta niin kannattaa lähteä siitä liikkeelle että kyselet mitä mieltä ollaan tuosta leijavoimalasta yleisesti kunnassa ja sen rakennusviranomaisten kanta. säästyt monelta vaivalta kun lähdet liikkeelle ruohonjuuritasolta. epäilen aavistuksen muiden innostusta kyseiseen voimalatyyppiin sillä muutoinkin tuulivoima on ollut hivenen hankala lupa ja ympäristön kannalta. tässä tapauksessa mahdollisesti korkealle nouseva leija voi aiheuttaa viranomaisten mielestä vaaraa lentoliikenteelle.

aikoinaan tuulivoimala.com sivustolla oli projekti jossa tamulla jarrutettiin verkkoon. loppupeleissä tilanteeksi tuli se ettei hommaa saatu toimimaan ohjaukseltaan niin että kääntö ja lapakulman säätö olisi pelanneet puhumattakaan siitä kokonaisuus olisi toiminut yhteen viikkoa pitempään. aika moni on monimutkaisten hommien kanssa hakannut päätä seinään ja siirtyneet lopuksi yksinkertaisiin ratkaisuihin joissa mahdollisimman paljon mekaanisesti toimivia yksinkertaisia ratkaisuja jotka on todettu reilun 100 vuoden aikana toimiviksi. tämä projekti pyrki tekemään myllyn joka olisi ollut pienessä mittakaavassa samantyyppinen toimintaperjaatteeltaan kuin nämä isot laitokset.

harrastusmielessä kannattaa kyllä ottaa ja oppina onhan tämä paljon erilaisempi kokonaisuudeltaan kuin perinteiset tuulivoimalat ja haasteet myös erilaiset. tästä tulee myös mielenkiintoista seurata kuinka asiat luistavat ja saatko toimimaan ajatuksen itsenäisenä. tällaista projektia ei tietääkseni suomessa ole ennen ollut yksityisellä joten lähtökohtaisesti teet pioneerityötä ja saamasi kokemukset olisi hyvä jakaa vaikka täällä. uskon että täältä silti tulee yhteispohdintaa ongelmatilanteissa sekä myös ajatuksia joilla pääsee eteenpäin projektissa. toimivana tästä voi avautua vaikka mitä.
 
A

AnttiLehtinen

Member
Alan kallistua tämän oikosulkumoottorin käytön hautaamiseen, ABB:n tuuli-invertteritkin ottavat vastaan vain dc:tä.
Voisinhan tasasuunnata, mutta pitemmän päälle, suuremmilla tehoilla uskoisin tämän olevan vain turhan kallista ja lisäävän yhden uuden villapaidan, joka voisi mahdollisesti rikkoa kalliin invertterin.
Lähdenkin nyt etsimään dc-generaattoreita. Valmiista dc-generaattoreista saa antaa vinkkejä, pyykinpesukoneen moottori generaattorina on mielestäni turhan paljon näpräystä vaativaa, ainakin näkemieni kuvien perusteella (poikkis.fi tms.)
Tietysti kokeilut k.o pesukoneen moottorilla voisi suorittaa...
 
P

Puuha

Well-known member
millaisesissa tehoissa ajattelit liikkua? meinaan vaan että tuollainen tamu uutena maksaa toistatonnia ja useamman satasen käytettynäkin jos sattuu löytymään.
 
W

windmill

New member
Moro,

Tuossa ei hirveästi säätämistä ole..... ;D
http://www.poikkis.net/index.php?topic=5271.0
Pari kyselyä,,,,mutta homma on jäänyt siihen,,,kysy Antti sinäkin?

-Juha-
 
A

AnttiLehtinen

Member
Ei kiitos, en halua perinteistä "vispilää". ;) Invertteri ehkä vielä saattaisi kelvata.
Tuosta tasasuuntauksesta vielä, ei se niin kovin kallista olekaan, 13kw:n tasasuuntaus kohtuu tasaiseksi maksaisi noin 100€.
Taajuusmuuttaja olisi varmasti kallis, käytettynä edullisempi. Mutta eihän tuota tarvitse kuin kerran maksaa, kunhan on laadukas (esim. ABB, Siemens tai Vacon)
 
W

windmill

New member
Moro,

Ettei nyt taas mene puurot ja vellit sekaisin, täsmennän hiukan tiettyjä sanontoja!!!! ;D ;D ;D
Tai omaksukaa itse!!! :eek:
http://fi.wikipedia.org/wiki/Taajuusmuuttaja

Verkkoinvertteristä vaikka tuosta:
http://www.kodinenergia.com/verkkoinvertterit

Eivät siis ole sama asia Taajuusmuuttaja ja Verkkoinvertteri, en tiedä mistä keskustelette???  ::)


Hyvää viikonvaihdetta kuitenkin,,

-Juha-
 
P

Puuha

Well-known member
windmill sanoi:
Moro,

Ettei nyt taas mene puurot ja vellit sekaisin, täsmennän hiukan tiettyjä sanontoja!!!! ;D ;D ;D
Tai omaksukaa itse!!! :eek:
http://fi.wikipedia.org/wiki/Taajuusmuuttaja

Verkkoinvertteristä vaikka tuosta:
http://www.kodinenergia.com/verkkoinvertterit

Eivät siis ole sama asia Taajuusmuuttaja ja Verkkoinvertteri, en tiedä mistä keskustelette???  ::)


Hyvää viikonvaihdetta kuitenkin,,

-Juha-
Klikkaa laajentaaksesi...

ovat hyvinkin sama asioita. toista voi käyttää moottorin ohjaamiseen ja joillakin tamuilla myös verkkoon jarruttamiseen. invertteri jarruttavat vain verkkoon.
 
A

AnttiLehtinen

Member
Tätä katselin: http://www.vacon.com/fi-FI/tuotteet/Tuulivoimalan-tehonmuunnin/kayttolaitteet-suunnan-lapakulman-ja-lisalapojen-ohjaukseen/?source=products
Tosin luulin että nuo lapakulman säädöt ovat vain lisäherkkuja, perusraudan seassa. Ehkä jopa sellaisia joita voisi tässä jotenkin hyväksikäyttää (leijan takaisinkelaus)
 
P

Puuha

Well-known member
AnttiLehtinen sanoi:
Tätä katselin: http://www.vacon.com/fi-FI/tuotteet/Tuulivoimalan-tehonmuunnin/kayttolaitteet-suunnan-lapakulman-ja-lisalapojen-ohjaukseen/?source=products
Tosin luulin että nuo lapakulman säädöt ovat vain lisäherkkuja, perusraudan seassa. Ehkä jopa sellaisia joita voisi tässä jotenkin hyväksikäyttää (leijan takaisinkelaus)
Klikkaa laajentaaksesi...

jännää että ovat tehneet softat tamuille. kuulosti niin hankalalta tässä pari vuotta sitten markkinoiden pienuuden vuoksi. tuohan sitä paitsi on vain lisälaitteiden ohjaukseen jos oikein ymmärsin.
 
K

kotte

Well-known member
Puuha sanoi:
jännää että ovat tehneet softat tamuille. kuulosti niin hankalalta tässä pari vuotta sitten markkinoiden pienuuden vuoksi. tuohan sitä paitsi on vain lisälaitteiden ohjaukseen jos oikein ymmärsin.
Klikkaa laajentaaksesi...
Onhan tuolla Vaconin site'lla kuvattu perusratkaisutkin tuuligeneraattorin ohjauspiiriksi. Nuohan ovat ihan peruskauraa ja laitteistoja taidetaan myydä nykyisin pilvin pimein Kiinaan, Intiaan ja Pohjois-Amerikkaan (ja varmaan myös Euroopan alueille). Puhun siis megawattiluokan myllyistä. Perusratkaisuhan on, että yksi invertteri ohjaa tuuligeneraattorin kuormitusta optimialueelle ja lataa tuotetun energian kondensaattoriparistoon tasasähkönä, mistä toinen invertteri sitten syöttää tuotetun tehon 3-vaiheisena verkkoon. Edellisen säätöhän pyrkii optimoimaan voimantuoton (speksatuissa rajoissa) ja jälkimmäinen taas syöttää sen verran tehoa, että kondensaattoripariston jännite pysyy tavoitealueella. Sitten tarvitaan tietenkin käynnistys ja suojalaitteita lisäksi (mm. kondensaattoriparisto ladataan verkosta ennen käynnistymistä).
 
J

jets

New member
Vähän off-topic, mutta siis millaista tuulivoimalaa tässä ollaan nyt tekemässä?

Jotain tähän tapaanko?: http://fi.wikipedia.org/wiki/Lentotuulivoima

Melko mielenkiintoista.. Pistäisitkö AnttiLehtinen jotain esimerkkiä vastaavasta voimalasta kuin nyt suunnittelet?
 
P

Puuha

Well-known member
taitaa olla että kaikki on enemmän tai vähemmän protoja. samaa tekniikkaa käytetään kyllä jo laivoissa. kyseessä siis leija joka tuottaa energiaa vetämällä ja pyörittämällä kelaa josta energiaa saadaan ulos. googlella löytyy leijavoimala hakusanalla esittelyitä protoista.


mitä tuohon tamuasiaan niin olen myös ollut siinä käsityksessä että isoissa laitoksissa käytetäänn useampia tamuja. hannesvindissä on käsittääkseni yksittäinen tamu sillä siinä muut toimivat mekaanisesti. jos oikein ymmärtänyt käyttävät abb:n tamua jarruttaen verkkoon.
 
A

AnttiLehtinen

Member
Onkos täällä muuten osaavaa porukkaa tuollaisen ABB:n perus tamun säätöön, niin että sen saisi jarruttamaan verkkoonpäin?
Muistan joskus jotain ABB:n tamua näpräilleeni ja hyvin monipuoliselta se kyllä tuntui. Tosin osaamattomalle (vailla ohjekirjaa) hyvin vaikealta.
Kauan meni että sain potikalla säädettyä 3v-moottorin pyörimisnopeutta, tämä siis kolmelta ihmiseltä. Tuostakin on noin 6v aikaa, joten voi olla että
valikot ovat monisanaisemmat ja selkeämmät nykyään.
 
P

Puuha

Well-known member
muistelisin lukeneeni aihesta et verkkoon jarrutaessa pitäisi käyttä IGBT-siltaa ja LCL-suodinta.

itse asetuksista tamun osalta ei ole tietoa sen kummemmin. oletus toki olemassa mutta sen varmuus ja knowhown vuoksi pidätän ja olen olettamatta.

edit: vaconilta on myös omat sovellutukset tulleet pienempiin tamuihin jotka hyödyntävät verkkoon jarruttamista. näyttivät myös hyödyntävän IGBT-siltaa.
 
nikfly

nikfly

New member
Moro,
perus-tamu ei toimi siinä, pitää olla verkkoon-jarrutus yksikkö,.
Pienin on 5,5 kw..
ajattelin ekaks tehdä semmoisen virityksen mun sydemiin.. se jarruyksikkö ja sitten yksi "normi" ACSM1 taajari johon ohjelmoitaisiin ohjaus..

Ruotsissa ne myy myllyjä ABB taajarilla (löytyy yksi isompitehoinen jossa on melemmat samoissa kuorissa)

Muistaakseni olen tällä palstalla julkaisut yhden dippityön aiheesta jossa ne käyttää ABB:n tamua..

ABB esite: http://www05.abb.com/global/scot/scot201.nsf/veritydisplay/6f55f54ae9b66610c12576f8002757fe/$file/acsm1catalogreve_fi.pdf
 
Ylös