风力发电机的转速为什么都这么慢，这样能发上电吗？

发布时间：2024-03-23 13:03:12 来源：互联网分类：电气知识

文章摘要：风能是一种可再生的清理能源，随着人类对能源需求的不断增加，人类逐渐开始增加对风能的利用。在辽阔的草原中，在山坡上，甚至在海上，经常可以看到风力发电机的身影，但是当我们看到那些旋转的发电机时，我们可能会有这样的疑问。为什么风力发电机的叶片转动

　　风能是一种可再生的清理能源，随着人类对能源需求的不断增加，人类逐渐开始增加对风能的利用。在辽阔的草原中，在山坡上，甚至在海上，经常可以看到风力发电机的身影，但是当我们看到那些旋转的发电机时，我们可能会有这样的疑问。为什么风力发电机的叶片转动这么慢，还能发电?

　　风力发电机的叶片质量大，转动起来比较费力

　　很多人认为风力发电机就像一个小小的风车，不是很大，尤其是当我们从远处看到风力发电机时，其实不然。风力发电机完全可以称为“庞然大物”。风力发电机的叶片长达60米，要知道，一架中型客机的翼展只有30米左右，一架普通大型客机的翼展勉强达到60米，如此巨大的叶片虽然使用的是高强度低密度的材料，但质量也不会太小，通常有十几吨重，而三个这么大质量的叶片要转起来自然就显得有点费劲了。

　　有些人看到之后可能会这么想。既然这么大的风扇很难转动，为什么不把它做小一点呢?这与发电机的迎风面积有关。当叶片太小时，迎风面积自然就小了。如果通过叶片的风变少，单个发电机产生的电力也会变少。那么，如果增加发电机的数量，可以弥补吗?事实上，数量的增加也增加了建设成本。综合来看，如果发电量相同，小叶片发电机的成本反而更高。但是，风机不可做得太大，一方面受材质的限制，另一方面安装起来会比较困难。

　　转速越快并不意味着产生的功率越大

　　当风力发电机的叶片旋转时，会带动一个巨大的内齿轮一起旋转，当大齿轮带动小齿轮时，转速也会发生明显的变化。这种结构用熟悉的方式表达，就相当于一个变速箱。我们看到叶片旋转得很慢，但风扇内部实际上是通过齿轮箱带动发电机高速旋转。

　　当然，风力发电机产生的功率不仅与转速有关，还与扭矩有关。在低速时，通过增加扭矩，也可以增加输出功率。因此，为了延长风力发电机的耐用性，通常不会让叶片的转动速度过快。由于风力发电机的叶片巨大，高速旋转产生的离心力也很大。长期高强度的离心运动也会损害叶片的寿命，严重的可能直接毁坏。因此，当风力发电机遇到强风时，会开启保护模式停止发电，以保护风力发电机。