لماذا لا تدور توربينة الرياح الخاصة بك؟

قد ينتج توقف توربين الرياح عن الدوران عن أعطال ميكانيكية أو كهربائية أو عوامل بيئية أو مشاكل في نظام التحكم أو عيوب في التصميم. فيما يلي نظرة عامة على بعض الأسباب الشائعة.

عطل ميكانيكي

عطل في المحمل: تُعد المحامل مكونات ميكانيكية رئيسية في توربينات الرياح . وقد يؤدي التشغيل الطويل لتوربينات الرياح إلى مشاكل مثل التآكل أو نقص التشحيم أو سوء جودته أو التركيب غير الصحيح للمحمل أو تشوه غلاف المحمل، ما يؤدي بدوره إلى اهتزاز غير طبيعي وارتفاع مفرط في درجة حرارة المحمل. وفي الحالات الشديدة، قد يحدث احتكاك بين الدوار والمجال المغناطيسي الثابت، ما يؤدي إلى عجز المولد عن الدوران بشكل طبيعي.

عطل في علبة التروس: تُعد علبة التروس مسؤولةً عن تحويل الحركة ذات السرعة المنخفضة لمِدْرَة الرياح إلى حركة ذات سرعة عالية تتطلبها المولدات. وقد يؤدي التشغيل طويل الأمد تحت أحمال مرتفعة إلى تآكل أو كسر التروس. كما قد تؤدي سوء التزييت أو العيوب في التصميم والتصنيع إلى ازدياد الضوضاء الناتجة عن علبة التروس، مما يؤثر على كفاءة نقل الطاقة، بل وقد يؤدي إلى إيقاف مِدْرَة الرياح بالكامل.

تشوّه أو تلف الشفرات: تُعتبر شفرات مِدْرَة الرياح المكوّن الرئيسي لالتقاط طاقة الرياح. فإذا تشوه سطحها أو تضرّر أو تجمّدت عليه طبقة من الجليد، انخفضت كفاءة التقاط طاقة الرياح، بل وقد أدّى ذلك إلى توقف دوران المولد تمامًا.

عطل في نظام الفرملة: إما أن يكون الفراغ بين حزام الفرملة وقرص الفرملة غير كافٍ، أو أن نظام الفرملة لا يتحرّر تمامًا. وفي كلتا الحالتين، يزداد مقاومة الدوران، ما يؤدي إلى عجز المولد عن البدء في الدوران أو عن العمل بسرعة كافية.

الأعطال الكهربائية

عطل في المولد: تؤثر المشكلات مثل انقطاع ملف الدوار أو تلف القطب المغناطيسي أو حدوث دائرة قصيرة أو دارة مفتوحة في لفائف الثابت بشكل مباشر على إنتاج الطاقة من المولد. فعلى سبيل المثال، قد يؤدي ضعف التوصيل بين الفرشاة والحلقة الانزلاقية أو وجود دائرة مفتوحة أو قصيرة في لفائف التغذية إلى عجز المولد عن توليد الكهرباء بشكل طبيعي.

عطل في الخط: قد تعيق الانقطاعات أو الدوائر القصيرة أو التوصيلات الرديئة في الخط الواصل بين المولد والجهاز المنظم أو البطارية نقل الطاقة. فعلى سبيل المثال، قد ينجم انخفاض الجهد أو عدم استقراره عن كسر ديود المُصحِّح أو انقطاع ملف المولد أو انقطاع الخط المتصل بالبطارية.

عطل في وحدة التحكم: تُعنى وحدة تحكم توربين الرياح برصد حالة المولد وضبط معايير التشغيل. وإذا عَطِلَت وحدة التحكم، أو حدث خطأ في البرنامج، أو فشلت الاتصالات، فقد لا يتمكّن المولد من التشغيل أو الإيقاف أو ضبط المعايير، ما يؤثّر على دورانه.

مشكلة في نظام التحكم

عطل في نظام التوجيه: يتكفّل نظام التوجيه بتعديل اتجاه غرفة المحرك (ناسيِل) توربين الرياح لمحاذاة الشفرات مع اتجاه الرياح. وإذا تضرّر محرك التوجيه، أو زادت المسافة بين أسنان الترس بشكلٍ مفرط، أو عَطِلَ المستشعر، فقد لا تتمّ محاذاة الغرفة مع اتجاه الرياح، ما يقلّل كفاءة توليد الطاقة.

عطل في نظام التغيير الزاوي للشفرات: يحسّن نظام التغيير الزاوي لشفرات توربين الرياح امتصاص طاقة الرياح عبر ضبط زوايا الشفرات. وإذا عَطِلَ محرك التغيير الزاوي، أو علقت الشفرات، أو عَطِلَ المستشعر، فقد تصبح زاوية الشفرة غير صحيحة، ما يؤثّر على استقرار الدوران.

عطل في المستشعر: إذا تعطّلت مستشعرات مثل مقياس سرعة الرياح أو مؤشر اتجاه الرياح، أو قدّمت بيانات غير صحيحة، فقد يخطئ نظام التحكّم في تقييم الظروف البيئية، ما يؤثّر بالتالي على بدء التشغيل ودوران توربين رياح .