Windkraftanlage unter Last

Larrie · Anmeldungsdatum: 22.07.2010 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo liebe Physiker,

folgende Frage habe ich an euch. Folgende Situation:

Ein Industriebetrieb schaltet von Null auf 100 prozentige Last.

Nun ist mein Vater der Meinung dies würde dazu führen, dass der Generator gebremst wird und sich die Windräder langsamer drehen.

Ich hingegeben bin der Meinung, dass der Generator keiner Bremsung unterliegt. Man müsste doch lediglich eine größere Übersetzung wählen, die den Generator dazu bringt schneller zu drehen um eine höhere Leistung bereit zu stellen oder? Diese Übersetzung führt doch letzendlich dann dazu, dass die Rotoren sich langsamer drehen oder bin ich da falsch gewickelt?

Wie läuft dies eigentlich in der Praxis sind Windkraftanlagen stufenlos regelbar oder haben sie verschiedene Leistungsniveaus auf denen sie stufenmäßig gefahren werden?

Danke für eure Antworten

MfG Larrie

Meine Ideen:
Keine Rechenaufgabe meine Überlegungen stehen ja oben Augenzwinkern

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Ich bin mit beidem einverstanden smile

Wie stark die Windradgeschwindigkeit gebremst wird, hängt sowohl davon ab, wie viel Leistung das Netz vom Generator abnimmt, als auch davon ab, wie die Regelung der Windräder eingestellt ist.

Der Wind beschleunigt das Windrad, während der Generator, der den Strom ins Netz einspeist, das Windrad bremst.

Sind beide gleich stark, dann läuft das Windrad mit konstanter Geschwindigkeit weiter.

Ist eines stärker als das andere, zum Beispiel weil der Wind gerade anfängt, stärker zu blasen oder schwächer zu werden, oder weil die Netzbelastung steigt oder sinkt, dann würde sich die Geschwindigkeit des Windrades verändern, wenn man nicht dagegenregelt.

Nun muss man ja sicherstellen, dass der Wechselstrom, den das Windrad und sein Generator ins Netz einspeisen möchte, sowohl in seiner Frequenz als auch in seiner Phase zu der Wechselspannung im Netz passt. Denn ein einziges Windrad hat ja keine Chance, gegen das gesamte Stromnetz anzukommen, es muss sich anpassen und mithelfen.

Also regelt man die Drehgeschwindigkeit des Windrades so, dass trotz zum Beispiel wechselnder Windgeschwindigkeit die Frequenz des Windradstromes gleich bleibt.

Das macht man zum Beispiel, indem man den Anstellwinkel der Windradflügel zum Wind passend verändert. Eine heute gebräuchliche Version dieser Methode nennt man Pitchregelung.

Eine nette Quelle zum Nachlesen einiger dieser Dinge in noch etwas detaillierterer Form ist:

http://de.wikipedia.org/wiki/Windkraftanlage#Drehzahlregelung

Darin findet sich unter anderem auch folgendes, das oben im Text mit erwähnt wurde:

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Erfahrungsgemäß windet es nicht immer. Augenzwinkern

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Klar. Und manchmal bläst der Wind auch zu stark. Die Regelung solcher Windkraftanlagen funktioniert deshalb nur innerhalb eines gewissen Windstärkebereiches.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

OT
Hallo Markus!

Uns ist das klar ...

PS Habe vergessen, wie man Bilder hier einbindet, die irgendwo hochgeladen sind...

http://www.Bildermonster24.de/images/699_xxx.jpg

Freddi mehr curry · Gast

besser als atommüll... der strahlt das ganze jahr

Schl3imer · Anmeldungsdatum: 07.01.2009 Beiträge: 7

Heisst das, dass sich der Generator dann unter Belastung schwerer dreht als wenn er weniger belastet wird?

Müsste sich der Generator nicht nur schneller drehen um höhere Leistungen decken zu können? Warum ist die Drehung dann schwerer? Woher kommt denn der stärkere Widerstand?

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583