真没想到风力发电机工作原理(风力发电机工作原理物理)

风带动涡轮机的螺旋桨状叶片绕着转子转动，转子带动发电机转动，进而产生电能。早在公元前5000年，埃及人就利用风能推动尼罗河上的船只。

风力涡轮机的工作原理很简单: 风力涡轮机利用风力发电风带动涡轮机的螺旋桨状叶片绕着转子转动，转子带动发电机转动，进而产生电能利用风能产生机械动力的概念可以追溯到几千年前早在公元前5000年，埃及人就利用风能推动尼罗河上的船只。

美国殖民者依靠风车在锯木厂磨谷物、抽水和伐木今天的风力涡轮机相当于现代的风车——将风能转化为清洁的、可再生的电力风能风能在古代就被利用了它被开发用于灌溉，用风车碾磨谷物和移动海上运输的帆船但是，我们真的知道风能是什么吗?。

风能是利用风的能源它是由组成地球大气的气团之间的温度差异产生的，因此，它是太阳的结果因为在最热的地区发现的空气会向空气更冷、密度更大的地区扩散，所以可以说，风是间接由太阳能产生的风能是太阳能的一种形式，由三个同时发生的事件组合而成: 太阳不均匀地加热了大气，地球表面的不规则性，地球的自转。

尽管事实上只有 2% 的太阳能变成了风能，但风能的潜力是巨大的风是一种永久和可再生的资源，因为地球上的气流不断形成尽管事实上只有1%-2%的太阳能变成了风能，而且风力涡轮机只有在5 - 25米/秒的速度下才能利用这种资源，但风能的潜力是巨大的。

风力发电机的结构那么我们要问，风的能量是如何变成可利用风能的? 多亏了风力涡轮机，这才成为可能这些部件包括发动机舱、叶片、轮毂和其它组成涡轮机的部件，以及不同的制导、控制、支持和接地系统让我们一个一个地看看所有这些组件，并简单而清楚地解释它们。

叶片: 叶片是最重要的部件，它可以捕获风，然后将其能量传输到轮毂，在那里三个叶片被连接到涡轮机的主轴上它的任务是支撑叶片并将力传递给旋转轴转子是由叶片和轮毂组成的整个装配体的名称然后，我们找到了吊舱，它被称为风力涡轮机的控制中心因为在它里面我们找到了发电机，正如它的名字所表明的那样，利用风能发电。

此外，控制系统位于机舱内，用于监测风力涡轮机的运行状况和控制偏航驱动最后，这里还有电风扇，它是用来冷却的最后，旋翼叶片和机舱都由一个塔支撑，其主要功能是支撑风力涡轮机足够高，以捕捉风速更大、湍流最少的风。

每台风力涡轮机产生的电力通过地下电缆网络与变电站相连，然后从这个变电站注入电网如今，风力涡轮机的发电量从2MW到3.5MW不等，塔高从90米到140米它们的产量比以前的风力涡轮机高出4到6倍风力发电机的工作原理。

“风能”和“风力”都描述了风力产生机械动力或电力的过程这种机械动力可以用于特定的任务(如磨粮或抽水)或发电机可以将这种机械动力转化为电力涡轮机用它们像螺旋桨一样的叶片捕捉风的能量，它的作用很像飞机的机翼。

当风吹起时，在叶片的一侧会形成一个低压空气袋低压气穴将叶片拉向它，导致转子转动这叫做升力升力的大小比风对叶片正面的力要大得多，这种力被称为阻力升力和阻力的结合使转子像螺旋桨一样旋转一系列齿轮将转子的转速从每分钟18转提高到每分钟1800转，这个转速可以让涡轮发电机产生交流电。

一个叫做发动机舱的流线型外壳包含了涡轮关键部件——通常包括齿轮、转子和发电机——在一个叫做发动机舱的外壳中位于涡轮塔顶的一些短舱大得足以让直升机降落另一个关键部件是涡轮机的控制器，它可以保持转子的速度不至于过大，以避免被大风损坏。

风速计连续测量风速，并将数据传输给控制器在紧急情况下，机舱内也装有一个制动器，可以通过机械、电力或液压的方式停止转子风力涡轮机的应用风力涡轮机被用于多种应用——从利用海上风力资源到为单个家庭发电:大型风力涡轮机通常被公用事业公司用于向电网提供电力，其功率范围从100千瓦到几兆瓦不等。

这些公用事业规模的涡轮机经常被放在风力发电场中，以产生大量的电力风力发电场可以由几个或几百个涡轮机组成，为成千上万个家庭提供足够的电力小型风力涡轮机，最高可达100千瓦小型涡轮机有时与柴油发电机、电池和光伏系统相连。

这些系统被称为混合风力系统，通常用于偏远的、离网的地方，这些地方无法连接到公用电网