Нам разрешили поснимать внутрянку ветрогенератора в момент проведения профилактических и сервисных работ. Заходим в башню, и там есть два способа подняться в гондолу: по лестнице ножками и при помощи подъёмного механизма. Мы выбрали второй способ, потому что подниматься по лестнице на высоту 131 м - это то ещё удовольствие.
Попадаем внутрь гондолы. Это то самое место, где расположены основные энергогенерирующие узлы и агрегаты. Сразу же видим небольшой асинхронный электродвигатель. Их здесь 4 штуки, и они вращают привода ориентации всего ветряка относительно направления ветра. На гондоле расположены датчики силы и направления ветра. Они отсылают показания на компьютер, а тот уже отдаёт команды на систему управления электроприводами, в какую сторону нужно повернуть гондолу, чтобы лопасти ветряка встали по ветру.
Вся энергия вращения лопастей ветряка передаётся через вал на мультипликатор. Это редуктор наоборот. Т.е. его задача понизить огромный крутящий момент с вала от лопастей и повысить скорость вращения. Это связано с тем, что лопасти ветряка вращаются очень медленно, но с огромной силой. Генератор мощностью 3600 кВт (3,6 мегаватта) быстроходный. Он вращается со скоростью 3000 об/мин, и для согласования между ним и лопастями как рас и установлен мультипликатор.
На валу между электрогенератором и мультипликатором расположено много датчиков, а также внутри самого корпуса есть тормоз. Он нужен для того, чтобы резко остановить вращение лопастей. Такое может произойти, если генератор выйдет из строя и перестанет создавать усилие торможения. В таком случае при отсутствии экстренного механического тормоза лопасти могут раскрутиться до критической скорости из-за сильного ветра и просто поотлетать в разные стороны.
При отрыве одной из лопастей балансировка нарушается, и генератор уходит в разнос, т.е. из-за вибраций и большой амплитуды раскачивания разрушается и падает. На Ютубе есть много видео, как это происходит. И всё это может произойти только лишь потому, что генератор ушёл в режим холостого хода и не создаёт должного сопротивления. И именно поэтому именно состоянию тормоза при профилактических работах здесь уделяется особое внимание.
Из гондолы можно выйти на её крышу через люк:
Выходим на крышу гондолы и видим целое поле таких же ветрогенераторов.
Хотели залезть внутрь ступицы, к которой прикручены лопасти ветряка, но нам этого сделать не позволили. Интерес представляет электропривод ориентации лопастей по ветру. Он выставляет угол атаки лопастей (или же шаг винта).
Но специалисты сервисной компании просто поделились с нами фотографией этого электропривода, вот он:
Он получает команды от системы управления в зависимости от силы ветра и генерируемой мощности. Дело в том, что скорость вращения генератора должна быть примерно одинаковой, и она как раз-таки зависит от силы ветра и от угла атаки лопастей. Вот этот асинхронник с редуктором через зубчатую передачу задаёт нужное положения лопасти. Их здесь по три на каждую лопасть.