Ventos XeostrÓfiCos!.

A atmosfera (Troposfera) A atmosfera é unha capa moi fina arredor do globo. O globo ten un diámetro de 12.000 km. A troposfera, que se estende ata os 11 km de altitude, é onde teñen lugar todos os fenómenos meteorolóxicos e o efecto invernadoiro. No debuxo pode verse unha extensión de illas de 300 km e a altura aproximada da troposfera. Visto a unha escala diferente: se o globo fose unha bóla de 1,2 metros de diámetro, a atmosfera só tería unha espesura de 1 mm. O vento geostrófico Os ventos que foron considerados nas páxinas precedentes como ventos globais son en realidade os ventos geostróficos. Os ventos geostróficos son xerados, principalmente, polas diferencias de temperatura, así como polas de presión, e apenas son influenciados pola superficie da terra. Os ventos geostróficos atópanse a unha altura de 1.000 metros a partir do nivel do chan. A velocidade dos ventos geostróficos pode ser medida utilizando globos sonda. Ventos de superficie Os ventos están moito máis influenciados pola superficie terrestre a altitudes de ata 100 metros. O vento é freado pola rugosidad da superficie da terra e polos obstáculos , como veremos a seguir. As direccións do vento perto da superficie serán lixeiramente diferentes das dos ventos geostróficos debido á rotación da terra (ver forza de Coriolis ).

viientos Globais.

Recursos eólicos:

Ventos globais Como afecta a forza de Coriolis aos ventos globais O vento sobe desde o ecuador e desprázase para o norte e para o sur nas capas máis altas da atmosfera. Ao redor dos 30° de latitude en ambos hemisferios a forza de Coriolis evita que o vento se desprace máis alá. Nesa latitude atópase unha área de altas presións, polo que o aire empeza a descender de novo. Cando o vento suba desde o ecuador haberá unha área de baixas presións perto do nivel do chan atraendo os ventos do norte e do sur. Nos polos, haberá altas presións debido ao aire frío. Tendo en mente a forza de curvatura da forza de Coriolis, obtemos os seguintes resultados xerais das direccións do vento dominantes: Direccións de vento dominantes Latitude 90-60°N 60-30°N 30-0°N 0-30°S 30-60°S 60-90°S Dirección NE SO NE SE NON SE A espesura da atmosfera está esaxerado no debuxo de arriba (feito a partir dunha fotografía tomada desde o satélite da NASA GOES-8). Realmente a atmosfera ten unha espesura de só 10 km, o que representa 1/1200 do diámetro do globo. Esta parte da atmosfera, coñecida co nome de troposfera, é onde ocorren todos os fenómenos meteorolóxicos (e tamén o efecto invernadoiro). As direccións dominantes do vento son importantes para o emprazamento dun aeroxerador, xa que obviamente quereremos situalo nun lugar no que faia o mínimo número de obstáculos posibles para as direccións dominantes do vento. Sen embargo a xeografía local pode influenciar nos resultados da táboa anterior

AEROXENERADORES

XeneraDores de Turbinas eóLiCas!

Pode ver o ventilador de refrixeración interno movéndose dentro deste xerador. Está montado na parte posterior do rotor, que está oculto dentro do cilindro de aceiro magnético brillante, chamado estator. A superficie do radiador refrigera o xerador. É difícil ver detállelos nun xerador de verdade como o da dereita. Polo tanto desmontarémolo e faremos algúns modelos simplificados nas seguintes páxinas.O aeroxerador converte a enerxía mecánica en enerxía eléctrica. Os aero- xeradores son algo inusuales, se se compáralles cos outros equipos xeradores que adoitan encontrarse conectados á rede eléctrica. Unha das razóns é que o xerador debe traballar cunha fonte de potencia (o rotor da turbina eólica) que subministra unha potencia mecánica moi variable (momento torsor).Nestas páxinas asúmese que vostede está familiarizado coa bases de electricidade, electromagnetismo e, en particular, con corrente alterna. Se algunha das expresións voltio (V), fase, trifásica, frecuencia ou Herzio (Hz) sóalle rara, bote unha ollada ao manual de referencia sobre electricidade , e lea sobre corrente alterna , corrente alterna trifásica , electromagnetismo e indución , antes de seguir coas seguintes páxinas.Voltaxe xerado (tensión)En grandes aeroxeradores (ao redor de 100-150 kw) a voltaxe (tensión) xerado pola turbina adoita ser de 690 V de corrente alterna trifásica (AC). Posteriormente, a corrente é enviada a través dun transformador anexo á turbina (ou dentro da torre), para aumentar a súa voltaxe entre 10.000 e 30.000 V, dependendo do padrón da rede eléctrica local.Os grandes fabricantes proporcionan modelos de aeroxeradores tanto de 50 Hz (para as redes eléctricas da maior parte do mundo) e de 60 Hz (para a rede eléctrica de América).Sistema de refrixeraciónOs xeradores necesitan refrixeración durante o seu funcionamento. Na maioría de turbinas a refrixeración lévase a cabo mediante encapsulamiento do xerador nun conduto, utilizando un gran ventilador para a refrixeración por aire, aínda que algúns fabricantes usan xeradores refrigerados por auga. Os xeradores refrigerados por auga poden ser construídos de forma máis compacta, o que tamén proporciónalles algunhas vantaxes no que fai a rendemento eléctrico refírese, aínda que precisan dun radiador na góndola para eliminar a calor do sistema de refrixeración por líquido.Arrinque e parada do xeradorSe conecta (ou desconecta) un gran xerador de turbina eólica á rede simplemente accionando un interruptor corrente, moi probablemente dañará o xerador, o multiplicador e a corrente de rede da veciñanza.Máis tarde coñecerá como os deseñadores de aeroxeradores tratan este tema na páxina cuestións sobre calidade de potencia. Opcións de deseño en xeradores e conexión a redeAs turbinas eléctricas poden ser deseñadas tanto con xeradores síncronos como asíncronos, e con varias formas de conexión directa ou conexión indirecta a rede do xerador. A conexión directa a rede significa que o xerador está conectado directamente á rede de corrente alterna (xeralmente trifásica). A conexión indirecta a rede significa que a corrente que vén da turbina pasa a través dunha serie de dispositivos eléctricos que axustan a corrente para igualala á da rede. En xeradores asíncronos isto ocorre de forma automática.