佳工机电网 在线工博会 注册 登录 手机版 English | 关于我们 联系我们
关键字  
  选择展区 >>
您的位置: 首页 > 电力设备展区 > 风力发电机展厅 > 产品库 > 技术论文 > 正文 产品库 会展 人才 帮助 | 注册 登录  
风力发电机
 按行业筛选
 按产品筛选
查看本类全部文章

e展厅 产品库 最新动态 技术文章 企业目录 资料下载 视频/样本 反馈/论坛
  技术应用 | 基础知识 | 外刊文摘 | 业内专家 | 文章点评 投稿 发表科技文章 
AVAGO工业光纤在风力发电站的应用
newmaker
欢迎访问e展厅
展厅
3
风力发电机展厅
风力发电机,...
目前已有越来越多的应用采用光纤电缆和组件作为点对点的高效率信息传输方式。

风力能源近年来已经逐渐成为满足快速增长能源需求下非常受到欢迎的替代电力来源,和来源有限且蕴藏量逐渐减少的化石燃料不同,风力能源的来源完全不受限制并且非常容易取得。

把风力能源转换成为实用的交流电需要如整流器(Rectifier)和逆变器(Inverter)等功率电子设备,在高功率发电系统中,电绝缘在确保电力产生的质量和可靠性上扮演了非常重要的角色。

光纤组件可以通过提供高电压脉冲绝缘以及防止不必要信号进入功率电子设备提供保护。

风力发电系统中工业用光纤的主要应用包括整流器和逆变器的功率电子门驱动、控制和通信电路板、风力涡轮机控制单元、状态监测系统以及风力电场联网等。

一、风力涡轮机发电

风力涡轮机通过使用发电机把动能转换成为电力能源,随着风力条件的变化,发电机所产生的电力必须随之转换才能使用,在风力涡轮机中必须要有整流器、逆变器、变压器以及滤波器等设备,以便可以长距离传送所产生的实用交流电源,如图1。

newmaker.com
图1、风力涡轮发电机系统的典型功能框图

通常在风力电塔的底部安装有变压器设备,目的是将风力涡轮机产生的低电压转换成为方便传送的中高电压。

二、整流器和逆变器

整流器和逆变器为风力涡轮机系统中主要的组成部件,整流器可以把高噪声交流电转换成为直流电,而逆变器则可以把直流电转换成干净可靠的交流电输出,这些设备的开关动作通常由嵌入式数字信号处理器(DSP)通过光纤链路控制,以提供具有高电绝缘能力的高效率可靠控制。

基 本上在整流器和逆变器的控制开关上有几个选择,分别是绝缘栅双极晶体管(IGBT, Insulated Gate Bipolar Transistor)、门极可关断晶闸管(GTO, Gate Turn Off Thyristor)、集成门极换流晶闸管(IGCT, Integrated Gate Commutated Thyristor)、对称型门极换流晶闸管(SGCT, Symmetrical Gate Commutated Thyristor)以及发射极关断晶闸管(ETO, Emitter Turn-off Thyristor)等。

光纤组件普遍用於控制高电压和电流开关设备,提供可靠的控制和反馈信号,请参考图2和图3。

newmaker.com
图2、使用Avago HFBR-0500Z系列 Versatile Link通用链路收发器实现的典型IGBT门驱动电路典型功能框图

newmaker.com
图3、使用HFBR-0500Z收发器的典型ETO二级电压源转换器相位连接图HFBR-0500Z

三、状态监测系统

大多数现代的风力涡轮机都具有可以监测并依不同风力条件进行系统控制的智能功能,例如大气环境传感器可以检测风速和风向,其他传感器则能够用来监测涡轮风机部件的状况和强度以避免发生问题。

风力涡轮机必须可以承受极端的天气条件,如暴风雪或闪电,在这些情况下,非常重要的一点是确保涡轮风机的监测系统在设计上可以提供高电压和大电流隔离,相较於光电耦合器和其他类似器件,光纤由於可以提供高了许多的电压和电流隔离能力,因此成为较好的信号传递媒体选择。

四、风力涡轮机和风力电场联网

通过状态监测系统所收集的数据,搭配上每个涡轮风机使用的短距离POF塑料光纤链路,通常会以多路复用方式接入硬包层(HCS, Hard-Clad Silica)或多模光纤电缆,如果风力电塔的高度高於100米,就可能需要更长距离的HCS和多模光纤。

光纤具有监固的特性,可以提供恶劣环境的更高抵抗能力,并且重量非常轻,这些特性使得它非常适合应用于风力涡轮机发电的垂直布线需求。

风电的应用领域,美国avago公司提供最可靠的工业级光纤以及配套的挂光纤收发器产品,传输速率从5M到50M的范围,在逆变和驱动方面德国Vincotech公司的提供完全可靠的IGBT,以及IPM模块。对于以上的详细应用请咨询深圳市世强先进科技有限公司。
文章内容仅供参考 (投稿) (12/4/2014)
查看更多风力发电机相关文章: more
·复合材料在风能行业发挥更大作用 George Marsh (10/30/2014)
·安全利用风能--机械指令也适用于风机 Pilz (10/23/2014)
·高效的叶片生产依赖于智能脱模剂 newmaker (7/2/2014)
·风电机组部件损坏与风电场微观选址 东方汽轮机有限公司 王明军 刘麒祥 朱明玺 杨亮 (6/7/2014)
·热塑性材料开创风机叶片应用先河 Django Mathijsen (3/24/2014)
·用于风力涡轮机监测的光纤 Molex 公司 Teo Tichindelean (2/8/2014)
·环氧树脂体系在风力机中的应用、回收与更新 董永祺 (12/11/2013)
·掌握齿轮箱换油技巧,确保风机安全、环保、高效运行 埃克森美孚 (12/6/2013)
·新材料解决风机叶片的重量、强度及固化时间问题 Bernd Hoevel (12/4/2013)
·新型涡轮风力发电机大大提高电能产量 newmaker (12/4/2013)
查看相关文章目录:
·电力设备展区 > 风力发电机展厅 > 风力发电机文章
·电子元器件及材料展区 > 电线电缆/光纤展厅 > 光纤束 > 电线电缆/光纤文章
文章点评 查看全部点评 投稿 进入贴吧


对 风力发电机 有何见解?请到 风力发电机论坛 畅所欲言吧!


网站简介 | 高级会员服务 | 广告服务 | 服务条款 | English | Showsbee | 会员登录  
© 1999-2019 newmaker.com. 佳工机电网·嘉工科技