lui ha chiesto in Matematica e scienzeIngegneria · 1 decennio fa

come si connette un impianto eolico alla rete elettrica??schema elettrico?

8 risposte

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  • Anonimo
    1 decennio fa
    Risposta preferita

    L’energia posseduta dal vento è legata al movimento delle masse d’aria che si spostano al suolo da aree ad alta pressione atmosferica verso aree adiacenti di bassa pressione. Per tale motivo questa risorsa è distribuita su tutto il territorio ma presenta discontinuità delle pressioni di spinta sui mulini.

    La captazione dell’energia del vento, si attua mediante macchine in cui delle superfici mobili, le pale, raccolgono l’energia cinetica della massa d’aria in movimento e la trasformano in movimento rotatorio dell’asse del rotore; l’insieme pale-rotore costituisce l’aeromotore. L’asse di quest’ultimo trasmette l’energia raccolta all’asse primario di un gruppo d’ingranaggi, moltiplicatore di giri, che fa in modo da determinare sull’asse secondario una velocità di rotazione adatta a pilotare un alternatore. Il generatore elettrico realizza la conversione dell’energia associata

    al movimento rotatorio dell’aeromotore in energia elettrica da immettere nella rete di trasmissione che la renderà disponibile ai luoghi ed agli apparecchi che la utilizzano.

    L’insieme costituito dall’ aeromotore, dal moltiplicatore di giri, dal generatore elettrico e dai relativi sistemi di controllo, freni e limitatori di velocità, trasforma l’energia eolica in energia elettrica e viene denominato “aerogeneratore” .

    Il grande problema di questi generatori, come già accennato, non è dato dalla scarsità di energia che le masse d’aria possono fornire, bensì dalla irregolarità che esse hanno. L’energia che le masse d’aria contengono, infatti, non aumenta linearmente con la velocità, ma con andamento esponenziale. Ciò significa che una velocità di 2 m/s produce una pressione sulle pale pari a circa 8 kg/m2 mentre se la velocità del vento sale a 3 m/s la pressione salta immediatamente a 27 kg/m2, o se la velocità diventa di 4 m/s la pressione arriva a 64 kg/m2, e così via. Riflettendo un attimo su questi dati possiamo notare che, se la velocità del vento raddoppia (da 2 a 4 m/s), la pressione sulle pale diventa 23 volte maggiore (da 8 a 64 kg/m2). Se i venti fossero costanti, basterebbe calibrare i mulini sulla pressione esercitata, ma spesso i venti cambiano di direzione e di intensità, passando da raffiche potenti a leggere brezze.

    Il grande problema quindi, non è captare il vento bensì proteggere l’integrità dell’aerogeneratore, e in particolare i rotori del generatore, quando il vento soffia troppo forte o a raffiche, e manovrarlo in modo da tenerlo sempre nella direzione più conveniente. Al primo problema, velocità del vento maggiori della velocità di “cut off”, si pone rimedio o facendo in modo che l’angolo d’imbardata delle pale sia nullo, oppure ruotando l’aeromotore in modo che non opponga resistenza al vento.

    Si tenga presente che le dimensioni degli aerogeneratori variano con la potenzialità e quello che spicca sono le dimensioni degli aerogeneratori. Il modello M30, ad esempio, ha un’altezza di 49,5 m mentre il AN BONUS raggiunge i 70,5 m (altezza calcolata come somma tra il raggio del rotore e l’altezza della torre al mozzo).

    Al crescere ancora della potenzialità si possono raggiungere anche dimensioni notevolissime nelle configurazioni ad asse verticale. Come esempio si prendano in considerazione gli aerogeneratori situati in Canada, essi hanno una potenza di 4 MW e raggiungono i 110 m di altezza con un albero avente il diametro di 4 m.

    Le altre velocità caratteristiche degli aerogeneratori, oltre alla velocità di “cut off”, sono la velocità nominale che è quella che permette al generatore di lavorare a pieno carico di progettazione; la velocità di “cut in”, che è la velocità minima del vento sotto la quale non vale la pena produrre energia, non si ottiene alcuna potenza dall’aerogeneratore.

    La velocità limite, invece, è la velocità di sicurezza, ossia la velocità per la quale l’aerogeneratore è progettato strutturalmente, oltre tale velocità, la resistenza meccanica della struttura può collassate danneggiando irreparabilmente l’aerogeneratore.

    L’investimento per la realizzazione “chiavi in mano” di una centrale eolica (aerogeneratori da 600 kW) con allacciamento alla rete di alta tensione è dell’ordine degli 850-1.100 €/kW installato. La variazione avviene a secondo del sito e con valori più bassi per le macchine di taglia più elevata. Il costo della macchina incide per i 2/3-3/4 del costo d’installazione totale, in funzione delle caratteristiche orografiche del sito.

    Il costo dell’energia di origine eolica – che dipende in primo luogo dalle condizioni anemologiche del sito – viene stimato in un “range” che va dai 5,5 ai 16,4 centesimi di €/kWh.

    Purtroppo anche questa tecnologia, nonostante abbia raggiunto un livello di maturità e costi di produzione dell’energia elettrica competitivi, trova ancora almeno due barriere al suo pieno sfruttamento, esse sono sintetizzabili in:

     avversione di alcuni gruppi di opinione motivati da una negativa opinione circa l’inquinamento paesaggistico collegabile a questo tipo di impianti;

     la barriera normativa-burocratica: in Italia la normativa che presiede alla realizzazione di impianti a fonti rinnovabili è molto complessa e a volte poco chiara; la procedura autorizzativa coinvolge decine di enti (a volte sino a trenta), e il sistema dei certificati verdi non è ancora chiaro se risponderà alle aspettative, inoltre, l’allacciamento degli impianti alla rete spesso, per varie ragioni, non è semplice.

    Trovi gli schemi e tanto altro sul libro:

    "Sistemi eolici" del porf. R. Pallabazzer edito da Rubbettino Editore.

    Fonte/i: Dalla mia tesi di laurea...
  • 1 decennio fa

    Le pale che girano grazie al vento sono collegate a un rotore che a sua volta è collegato a un trasformatore che ne eleva la tensione, per poterla trasportare a lunga distanza con cavi elettrici dell'alta tensione.

  • 1 decennio fa

    basta far ruotare velocemente un magnete all'interno di un tunnel fatto di fili elettrici (adinamo) lo stesso succede sulle biciclette dotate appunto di adinamo per far accendere la luce, però lì è per movimento meccanico

  • 1 decennio fa

    Un impianto eolico estrae, attraverso le pale, energia cinetica dal vento; l'energia delle pale in movimento si trasmette a un generatore (che può essere sincrono o asincrono), dove viene trasformata in energia elettrica; di qui, a seconda del tipo di generatore, può essere richiesto uno stadio alternata-continua-alternata per aggiustare la frequenza; poi, eventualmente adattando i livelli di tensione a quelli della linea cui è connesso, l'energia elettrica viene immessa in rete.

    Alcune note: le pale non sono collegate a turbine; l'energia cinetica non viene trasformata in corrente, ma in energia elettrica; un alternatore è un generatore di energia elettrica, non trasforma da continua ad alternata; inoltre l'eolico genera in alternata, quindi per fare un passaggio continua-alternata è prima necessario un passaggio alternata-continua.

    La rete di distribuzione è distinta dalla rete di trasmissione, le due non sono da confondere, perché sono diverse sia come livelli di tensione, sia per struttura fisica, sia per strategie gestionali.

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  • 1 decennio fa

    allora il vento fa girare le pale che trasmettono il movimento ad un generatore asincrono, cioè un generatore in grado di produrre della corrente alternata trifase, ovviamente la rete di distribuzione si divide in tre classi alta,media, bassa tensione ( dove nelle normali abitazioni si usa l' ultima) .

    cmq una volta prodotta la corrente viene portata ad un determinato valore di corrente e tensione con i trasformatori che dipende dal tipo di impianto dove verra collegato (il trasformatore è un oggetto in grado di trasformare corrente e tensione secondo questa legge V1*I1=V2*I2).

    dopo tutto questo viene immessa nella rete. la rete è formata a maglie in modo che se si interrompe una linea la corrente passa su di un altra linea della maglia.

    "in maniera estremamente sintetica" ti ho esposo la soluzione se ti servono altre informazioni contattami.

    ciao e buon lavoro

  • 1 decennio fa

    le pale collegate alle turbine collegate su un asse portante che gira su un alternatore con degli ingranaggi che trasforma l' energia cinetica in corrente, questa corrente passa ad un alternatore che trasforma la corrente da continua in alternata e da qui passa alla rete di distribuzione(rete elettrica)

    Fonte/i: la scuola
  • 1 decennio fa

    BEH L'IMPIANTO EOLICO PRENDE ENERGIA DAL VENTO,COL MUOVERSI DELLE ELICHE.

    POI QUESTA ENERGIA VIENE TRASMESSA,ALLA CENTRALE ELETTRICA,E POI VIENE DIRAMATA IN GIRO!.

  • 1 decennio fa

    BOH ! KE NE SO ! ho solo 13 anni ....

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