7. การคิดกำลังงานที่ผลิตได้
ในการคำนวณกำลังงานที่ได้จากกังหันลมผลิตพลังงานไฟฟ้า คุณจะต้องรู้ถึงความเร็วลม ณ ที่กังหันตั้งอยู่ และความสามารถของกังหันที่สามารถผลิตกำลังงานได้ ความเร็วลมที่สามารถผลิตกำลังงานไฟฟ้าได้ดีอยู่ที่ความเร็วประมาณ 15 เมตรต่อวินาที (33 ไมล์ต่อชั่วโมง) นอกเหนือจากนี้จะขึ้นอยู่กับขนาดของเส้นผ่านศูนย์กลางของโรเตอร์ และความสูงของเสากังหันด้วย ซึ่งก็มีส่วนที่มีความสำคัญในการพิจารณาถึงการผลิตกำลังงานนอกเหนือจากความเร็วของลมที่ไหลเข้าสู่กังหัน
ขนาดของโรเตอร์กับกำลังงานที่ออกมาสูงที่สุด | |
เส้นผ่านศูนย์กลางโรเตอร์ (เมตร) |
กำลังงานที่ออกมา (kW) |
10 |
25 |
17 |
100 |
27 |
225 |
33 |
300 |
40 |
500 |
44 |
600 |
48 |
750 |
54 |
1000 |
64 |
1500 |
72 |
2000 |
80 |
2500 |
ที่ความเร็วลม 15 เมตรต่อวินาที กังหันจะสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากที่สุด และที่ 45 ไมล์ต่อชั่วโมง (20 เมตรต่อวินาที) กังหันส่วนใหญ่จะตัดการทำงาน และปิดตัวเองลง (Shut down) อันเนื่องมาจากมี ระบบความปลอดภัย (Safety system) ที่สามารถปิดกังหันได้ด้วยตัวเอง ถ้าความเร็วของลมสูงเกินจนเป็นอันตรายต่อตัวกังหัน และระบบอื่น ๆ ระบบความปลอดภัยประกอบไปด้วยตัวตรวจสอบการสั่นสะเทือนในกังหัน โดยพื้นฐานประกอบไปด้วย ลูกบอลเหล็กที่ผูกติดกับโซ่ที่ทรงตัวได้ในพื้นที่ที่เล็กมาก ถ้ากังหันเริ่มมีการสั่นมากกว่าค่าที่ได้ตั้งไว้ ลูกบอลก็จะตกลงมาจากแท่น โซ่ก็จะตึง และไปกดสวิตซ์ปิดตัวเองของกังหัน
อีกหนึ่งในระบบความปลอดภัยที่นำมาใช้ในกังหันก็คือ ระบบการเบรก (Braking system) ซึ่งจะทำการเบรกเมื่อมีความเร็วลมที่เหนือกว่าความเร็วที่ตั้งไว้ ในการตั้งค่าจะใช้ระบบควบคุมกำลังงานมาเป็นตัวทำให้เบรก นั่นคือถ้าอุปกรณ์จะมีการเบรกเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อมีความเร็วลมมีค่าสูงมาก และจะปลดเบรกก็ต่อเมื่อความเร็วลมต่ำกว่า 20 เมตรต่อวินาที ในการออกแบบกังหันสมัยใหม่ที่มีขนาดใหญ่ จะนำระบบเบรกมาใช้ในด้านความปลอดภัยของกังหัน
ควบคุมปรับใบกังหัน (Pitch control) กำลังงานที่ผลิตออกมา สามารถจะควบคุมการจ่ายพลังงานได้ตามปกติ แต่ทว่าถ้าความเร็วของลม มีความเร็วลมมากกว่า 70 กิโลเมตรต่อชั่วโมงแล้ว กำลังที่ผลิตออกมาจะมีค่าสูงมากเกินไป และจะมีผลต่อใบกังหันด้วย ดังนั้นจำเป็นต้องมีอุปกรณ์ปรับมุนใบกังหัน เพื่อที่ปรับมุมใบให้มีการหมุนตัวช้าลง ลดการต้านลมเมื่อความเร็วของลมมากขึ้น
บทความนี้เกิดจากการเขียนและส่งขึ้นมาสู่ระบบแบบอัตโนมัติ สมาคมฯไม่รับผิดชอบต่อบทความหรือข้อความใดๆ ทั้งสิ้น เพราะไม่สามารถระบุได้ว่าเป็นความจริงหรือไม่ ผู้อ่านจึงควรใช้วิจารณญาณในการกลั่นกรอง และหากท่านพบเห็นข้อความใดที่ขัดต่อกฎหมายและศีลธรรม หรือทำให้เกิดความเสียหาย หรือละเมิดสิทธิใดๆ กรุณาแจ้งมาที่ ht.ro.apt@ecivres-bew เพื่อทีมงานจะได้ดำเนินการลบออกจากระบบในทันที