Решение: Преобразования энергии ветрогенератора
Статья к заданиюВетряные генераторы
Ветряные генераторы
Ветряные генераторы отличаются экологической частотой и способны обеспечивать потребителей электроэнергией в течение длительного времени. Ветрогенераторы обычно устанавливают в местах с постоянными активными воздушными потоками. В большинстве случаев используются трёхлопастные конструкции в виде пропеллера, устанавливаемые на большой высоте от поверхности Земли. Ветряные электростанции (ВЭС) могут иметь в своём составе сотни ветрогенераторов.
Практически все ветрогенераторы имеют общий принцип работы. Под действием воздушного потока лопасти приходят в движение и вызывают вращение ротора генератора. Сам ротор помещён внутрь статорной обмотки, и в результате его вращения вырабатывается электрический ток. Полученное электричество накапливается в аккумуляторной батарее. Однако для того, чтобы сохранить электроэнергию в аккумуляторной батарее, переменный электрический ток, производимый генератором, сначала преобразуют в постоянный при помощи специального электронного устройства. Зарядка аккумуляторной батареи управляется контроллером. Далее заряд аккумулятора, преобразованный в инверторе, передаётся в сеть. Для того, чтобы получить наибольший эффект, лопасти вместе с ротором специальным приводом устанавливаются в оптимальное положение в зависимости от направления и силы ветра.
Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка
Чертёж перерисован вручную — открыть оригинал из банка
Используя материал о ветряных генераторах, установите последовательность видов энергии, отражающую процесс преобразования энергии при работе ветрогенератора.
Решение по шагам
3 шагаДвижущийся воздух обладает кинетической энергией. Под действием воздушного потока лопасти ветрогенератора начинают вращаться.
$$4 \rightarrow 1$$Вращение лопастей приводит во вращение ротор генератора, в результате чего вырабатывается электрическая энергия переменного тока.
$$1 \rightarrow 2$$Полученная электрическая энергия накапливается в аккумуляторной батарее.
$$2 \rightarrow 3$$Где здесь ошибаются
Начинать цепочку с энергии вращения лопастей, не учитывая энергию воздушного потока.
Путать порядок выработки электрического тока и его накопления в аккумуляторной батарее.