Turbina Eolica Lagerwey 18 - 60
Scheda Tecnica
Data
28.03.2014
Autore
Approvazione
F. Dompietro
L. Sanarica
RENOVA GROUP
Pages
Confidential All rights reserved
LAGERWEY 18 - 60
Rev. B
7
INDICE
1 INTRODUZIONE............................................................................................................................................................ 3
2 CLASSE DI VENTO......................................................................................................................................................... 3
3 DESCRIZIONE TECNICA................................................................................................................................................ 3
3.1 ROTORE .................................................................................................................................................................... 3
3.2 TRENO DÌ POTENZA .................................................................................................................................................. 3
3.3 GENERATORE ............................................................................................................................................................ 3
3.4 SISTEMA DÌ IMBARDATA .......................................................................................................................................... 3
3.5 TORRE ....................................................................................................................................................................... 3
3.6 SISTEMA DÌ CONTROLLO .......................................................................................................................................... 3
3.6.1 Architettura del sistema di controllo ................................................................................................................ 4
3.6.2 Controllo dell'imbardata ................................................................................................................................... 4
3.7 SISTEMA FRENANTE ................................................................................................................................................. 4
3.7.1 Sistema di frenata meccanica ........................................................................................................................... 4
3.8 PROTEZIONE DA FULMINI......................................................................................................................................... 4
3.9 SISTEMA ON GRID.................................................................................................................................................... 4
4 SISTEMA ELETTRICO .................................................................................................................................................... 4
5 PRESTAZIONI................................................................................................................................................................ 5
APPENDICE ..................................................................................................................................................................... 7
Lagerwey 18-60 Scheda Tecnica A02 Rev. B
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1 INTRODUZIONE
La Lagerwey 18 - 60 è un aerogeneratore di fabbricazione Olandese, rappresenta ancora oggi lo stato
dell'arte della tecnologia, la sua progettazione è stata improntata alla riduzione degli attriti e delle parti in
movimento ed a massimizzare l'efficienza in condizioni di pieno carico, ciò consente una ridotta
manutenzione, una piu elevata producibilità e una maggiore affidabilità. La turbina viene certificata ai sensi
della Direttiva Macchine 2006/CE.
Le componenti principali della turbina sono:
Navicella con generatore asincrono trifase;
Rotore con controllo passivo dello stallo;
Sistema di sicurezza con freno idraulico;
Freno elettromagnetico;
Freno di stazionamento;
Torre in acciaio tubolare con piattaforme di riposo e scala esterna;
Controller;
Sistema WAGO;
Tutti i componenti in acciaio sono protetti contro la corrosione attraverso zincatura a caldo e verniciatura con
vernici resistenti alla corrosione anche in ambiente marino.
2 CLASSE DI VENTO
L’aerogeneratore Lagerwey 18-60 è progettato in conformità alla classe di ventosità standard IIIA secondo le
norme IEC 61400-1.
3 DESCRIZIONE TECNICA
La turbina eolica Lagerwey 18-60 è una turbina eolica tripala ad asse orizzontale sopravvento, con diametro
rotore da 18 m, potenza nominale di 60 KW, a velocità costante. L'altezza standard al mozzo è di 30 m.
Sono disponibili a richiesta torri con altezza fino a 39 m. La meccanica è basata sul progetto originale,
mentre le componenti elettriche, ed il controller sono basati sull'ultima tecnologia disponibile sul mercato.
3.1 ROTORE
Il rotore della Lagerwey 18-60 è costituito da due pale costruite in fibra di carbonio, resina epossidica e fibra
di vetro rinforzata. Le pale sono estremamente leggere e robuste e sono assemblate in modo tale da
adattarsi alle condizioni di vento con angolo passivo di incidenza, separato per ciascuna delle pale. Le pale
sono dotate di sistema di protezione contro i fulmini, il rotore ha un diametro pari a 18 m.
3.2 TRENO DÌ POTENZA
La coppia al generatore viene trasmessa attraverso l'impiego di un moltiplicatore di giri (gearbox), a due
stadi, accoppiato al generatore attraverso un albero lento.
Il gearbox è un variatore di velocità, garantisce che il generatore ruoti costantemente a 1400 giri al minuto
circa per consentire una corretta frequenza di immissione della corrente in rete.
3.3 GENERATORE
Il generatore è quadri polare asincrono, ed è dotato di sistema di raffreddamento, i cuscinetti sono dotati di
sistema di ingrassaggio automatico.
3.4 SISTEMA DÌ IMBARDATA
L'imbardata è di tipo attivo.
La regolazione dell'imbardata avviene attraverso un motore elettrico accoppiato ad un motoriduttore,
montato sulla main-foundation e accoppiato alla ralla attraverso ingranaggi.
3.5 TORRE
La torre di supporto standard in acciaio tubolare in tre sezioni accoppiate attraverso flange interne con
bulloni in acciaio, la lunghezza complessiva è di 29 m. La torre è disponibile in varie altezze 30, 36, 39 m.
3.6 SISTEMA DÌ CONTROLLO
Il controller elettronico, monitora tutti i parametri di funzionamento della turbina e lo stato della rete elettrica,
riceve i segnali dagli anemometri ed allinea costantemente la turbina al vento.
Provvede all’arresto della turbina in caso di picchi di tensione o di corrente.
Lagerwey 18-60 Scheda Tecnica A02 Rev. B
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Il controller elettronico della Lagerwey 18-60 è basato su microprocessore, che garantisce l'ottimizzazione
della produzione di energia monitorando tutti i parametri.
L'innovazione della Lagerwey 18-60 commercializzata da Renova sta nella completa riprogettazione del
controller con l'inserimento di una nuova unità denominata W.A.G.O. dotata di microprocessore di ultima
generazione che garantisce una resa del 20% superiore rispetto al controller tradizionale, il sistema
W.A.G.O. consente inoltre la completa gestione della turbina eolica da remoto.
3.6.1 Architettura del sistema di controllo
Il sistema di controllo dell'Aerogeneratore Lagerwey è basato su microprocessore.
I principali segnali che elabora sono i seguenti:
−
velocità di rotazione del rotore;
−
velocità di rotazione del generatore;
−
velocità del vento;
−
direzione del vento;
−
temperatura del generatore;
−
temperatura e pressione dell'olio idraulico;
−
posizione di imbardata;
3.6.2 Controllo dell'imbardata
Il sistema di imbardata garantisce l'allineamento continuo della turbina al vento, e in caso di vento eccessivo
di fa uscire la turbina dal vento, il sistema di sicurezza garantisce che in caso di assenza di rete il sistema di
imbardata sia alimentato direttamente dal generatore ciò garantisce che la turbina possa portarsi fuori dal
vento e mettersi in sicurezza.
L'imbardata e garantita da motori elettrici.
Il freno di imbardata utilizza 4 pattini frenanti posti sullo yaw ring.
Il movimento di imbardata è controllato sulla base del segnale di direzione relativa fornito dalla banderuola
posizionata all’esterno nella parte posteriore della navicella. Un apposito sistema di sicurezza
inibisce l’eccessivo avvolgimento dei cavi elettrici, che dalla navicella scendono all’interno della torre.
3.7 SISTEMA FRENANTE
L’aerogeneratore Lagerwey 18-60 è dotato di due sistemi indipendenti di frenata:
−
arresto tramite dischi e pinze di grosse dimensioni;
−
arresto di emergenza attraverso freno meccanico, posizionato sull’albero lento;
−
arresto attraverso fremo elettromagnetico che agisce sul generatore.
−
3.7.1 Sistema di frenata meccanica
L’aerogeneratore Lagerwey 18-60 è provvisto di un freno a disco agente sull’albero principale lento,
in prossimità del mozzo del rotore.
3.8 PROTEZIONE DA FULMINI
L’aerogeneratore Lagerwey 18-60, dispone di un sistema di protezione da fulminazione che include la
navicella, la torre di supporto ed il rotore.
3.9 SISTEMA ON GRID
L’elettricità generata è immessa direttamente in rete.
4 SISTEMA ELETTRICO
La Lagerwey 18-60 è l'unica e la prima turbina eolica professionale al mondo dotata di generatore asincrono
e di convertitore.
La connesione alla rete elettrica è ottenuta attraverso l'utilizzo di un convertitore AC/DC/AC, in altre parole la
corrente alternata prodotta dal generatore viene prima convertita in corrente continua e successivamente in
corrente alternata adeguata alle stringenti normative imposte dalla rete ENEL.
La velocità del rotore puo pertanto essere variabile e adattarsi costantemente al vento e nel contempo la
frequenza della corrente immessa in rete è sempre costantemente adeguata a 50 Hz.
La potenza prodotta è correlata istantaneamente alla velocità del rotore ed alla intensità del vento. Con
questo sistema unico nel suo genere, il generatore è esente da tensioni impulsive, ciò riduce lo stress dei
componenti elettrici e meccanici aumentando l'affidabilità del sistema nel tempo.
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5 PRESTAZIONI
La tabella seguente riporta le prestazioni dell’aerogeneratore Lagerwey 18-60 (turbolenza 0%), Con una un
velocità del vento di cut-in di soli 3,0 m/s ed una producibilità media di 160.000 KWh annui la turbina eolica
Lagerwey 18-60 si pone al vertice della sua categoria. L’Aerogeneratore Lagerwey 18-60 è un
aerogeneratore professionale, la cui curva di potenza è testata sul campo in centinaia di installazioni.Ridotti
costi di manutenzione: avanzate metodologie di calcolo F.E.M. hanno consentito di progettare una turbina
con una vita media di oltre 30 anni, nei quali la produttività resta invariata per tutto il ciclo di vita. La struttura
compatta della navicella ed il sistema di diagnosi e telecontrollo semplificano l’installazione e la
manutenzione della turbina.
m/s
KW
3
3
4
5
5
10
6
16
7
19
8
31
9
42
10
50
11
60
12
65
13
65
14
65
15
65
16
65
17
65
18
65
19
65
20
65
21
65
22
65
23
65
24
65
25
65
5 SPECIFICHE TECNICHE
Lagerwey 18-60 Scheda Tecnica A02 Rev. B
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Gearbox
A 2 stadi
Produttore
Flender (Germany)
Generatore
Asincrono trifase AC
N di poli
4
Voltaggio
400 V
Frequenza
40 - 80 Hz
Grado di protezione
IP 55
Produttore
ABB
Cut-in
3 m/s
Cut-out
25 m/s
Potenza specifica
236 W/mq
v di sopravvivenza
60 m/s
Sistema frenante
Freno idraulico
Diametro rotore
18,0 m
Velocita di rotazione nominale
variabile
Potenza nominale (m/s)
60 KW
Pale
Fibra di carbonio rinforzata con resina epossidica
Produttore
A.T.V. Marsiglia (FR)
Torre
Torre in acciaio zincato cilindrica flangiata in 3 pezzi
Altezza torre
30,36,39 m
Trattamento superficiale
Zincatura a caldo, vernice anticorrosione classe 5
Controller
Voltaggio nominale
380 V AC
Corrente nominale
75 A
Potenza nominale
60 KW
Sistemi di sicurezza
Imbardata, freno idraulico, freno magnetico, controllo del passo
Temperatura di esercizio
-40°C + 40 °C
Umidità relativa
30 - 90 %
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APPENDICE
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Tel/Fax: 080.4306974; Web: www.renovawindenergy.it
e-mail: [email protected]
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