Горизонты науки Башкортостана (сборник)

– Известно, что к устройствам, преобразующим энергию ветра, предъявляются требования по регулированию скорости вращения ветроколеса для обеспечения равномерности подачи и сохранения уровня выдаваемого напряжения. Существенным недостатком серийно выпускаемых коллекторных и вентильных электрических машин является наличие коллектора как средства токосъема и коммутации, которое резко снижает надежность и технический ресурс, а щеточно-контактные узлы в подвижной обмотке якоря не позволяют получить высокий уровень напряжения и необходимую мощность.

Магнитопроводы якоря и индукторы в целях устранения вихревых токов выполняются из наборных листов дорогой электротехнической стали, что резко повышает стоимость изготовления генератора. Есть и другие отрицательные нюансы технического характера.

Все эти и другие недостатки полностью устраняются в изобретенных нами устройствах униполярных, бесколлекторных, многовитковых торцовых генераторах.

– И как вам удалось обойти конкретные проблемы традиционных ВЭУ?

– Скорость ветра в значительной части территории Башкортостана не бывает ниже 3–5 сек., что обеспечивает постоянную работу автономных ВЭУ, так как для трогания ветроколеса ВЭУ требуется 2,5 м/сек. Изобретатели из УГАТУ Ф. Р. Исмагилов, И. Х. Хайруллин и Ю. В. Афанасьев создали новый ветродвигатель с устройством регулирования скорости ветроколеса.

В нашем устройстве многовитковость генератора обеспечивается весьма важной новизной – в электрическую цепь неподвижной обмотки якоря введено тело магнитопровода с созданием множества параллельных ветвей, а сама электросхема становится последовательно-параллельной, то есть многовитковой.

Отсутствие колебательной по величине и переменной по направлению электродвижущей силы, с обеспечением постоянства получаемого напряжения, позволяет использовать для изготовления якорной обмотки не дорогой цветной металл, а ферромагнитный сплав, что существенно удешевляет стоимость изготовления генератора.

– Каковы технические характеристики вашей ВЭУ?

– КПД новых устройств генераторов не ниже 0,95. Мощность генераторов не менее 100 кВт, напряжение – до 1000 в. Мощность еще одного разработанного нами генератора – до 10000 кВт, а напряжение – до 10 кв.

– И напоследок несколько слов о перспективах внедрения ваших ВЭУ в народном хозяйстве.

– Продолжающееся реформирование электроэнергетики страны в режиме развития рыночных отношений и конкуренции будет способствовать созданию малых энергосистем на крупных, экономически стабильных частных акционерных компаниях, промышленных предприятиях, фермерских хозяйствах.

С массовым производством изобретенных бесколлекторных униполярных многовитковых электрических машин, постоянный электрический ток, по технико-экономической целесообразности, придет на смену переменному току.

Будущее за малыми энергосистемами

Ограниченность запасов органического топлива, увеличение его стоимости и ухудшение экологической обстановки обуславливают необходимость всемерного использования возобновляемых источников энергии, в частности энергии ветра.

Возрастает потребность в дешевых и доступных источников электроэнергии на альтернативной основе не только для крупных и средних предприятий промышленности, аграрного сектора, транспорта, но и для мелких частных хозяйств, жилых домов, дачных и садовых участков.

Основным направлением, на наш взгляд, будет применение нетрадиционных и возобновляемых источников энергии, в том числе ветроэнергии, что соответствует требованиям экоразвития и международным соглашениям по Киотскому протоколу 1997 г.

В этом плане опыт наших земляков может оказаться весьма востребованным как у нас в стране, та и во всем мире.

Точки роста [21]

В настоящее время одним из самых опасных факторов жизнедеятельности земной цивилизации является загрязнение окружающей среды продуктами производственной, технико-технологической деятельности общества. К мобильным источникам выбросов загрязняющих веществ относится транспорт. При этом автомобильный транспорт дает наибольшее количество выбросов загрязняющих веществ.