Жел электр станциялары /жэс/
Жел электр станциялары- атмосферада ауа массасының қозғалыс энергиясын пайдаланады.
Жел электр станцияларының қуаты шамамен 100-400 кВт. Қазіргі уақытта өндірісте қуатты жел агрегаттары дайындалуда. Жел қондырғылары ауыл шаруашылығында, қиыншлықпен жететін аудандарды, метрологиялық станцияларда және басқа да шаруашылықта пайдаланылады.
Жел энергиясын қолдану, оның жылдамдығына және бағытына байланысты /2,3,6/. Мысалы: жылдамдығы 5-8 м/с жел-қалыпты жел, 14 м/с жел-күшті жел, 20-25 м/с жел- құйын, ал жылдамдығы 30 м/с асатын жел-дауыл деп есептелінеді. Кейбір уақыттарда желдің екпіні 100 м/с жететіндігі байқалады /2,6/.
Ғалымдардың зерттеуінің нәтижесінде бір шаршы километр жердің бетінен шамамен қуаты 250-750 кВт электр энергиясын алуға болатындығы анықталды. Ол жылына 2,19-6,57 млн. кВт. сағ. электр энергияны өндіргенмен тең. Теориялық тұрғыдан қарағанда жылына 18.000 млрд. кВт. сағат электр энергиясы өндірілуі мүмкін /6/.
1.2.14 суретте жел агрегатының жалпы схемасы келтірілген /3,6/.
Сурет 1.2.14. Жел агрегатының жалпы схемасы. 1. Жел қалақшалары. 2. Электр генераторы. 3. Ток өткізгіш /кабель/. 4. Биік мұнара. 5. Электр энергияны тарататын үй. 6. Найзағай қайтарғыш.
1931 жылы Қырымда қуаты 100 кВт алғашқы жел электр станциясы салынды /3,6/. Ол электр энергиясын Севастополь электр энергетикалық жүйесіне берді.
Ресейде «Циклон» атты ғылыми-өндіріс бірлестігі жел энергиясын, электр энергиясына түрлендіру саласында жұмыс істейді. Сонымен қатар Россияда, Украинада, Прибалтикада және Қазақстанда осы проблема туралы нақтылы жұмыс жүргізілуде.
1989 жылы Қазақстанның – Семей облысындағы қуаты 12 кВт үш, жел энергетикалық қондырғылар іске қосылды, Қызыл-Орда облысында 150 жел энергетикалық агрегаттарын қондыру жұмысы басталды. Қазіргі кезде Талды-Қорған облысында жел энергетикалық қондырғыларын іске қосу жұмысы жүргізілуде.
Дүние жүзінде АҚШ, Дания, Жапония, Испания жел энергиясын, электр энергиясына түрлендіру жөнінде көптеген ғылыми-зерттеу жұмысын іске асыруда.
Жел күшін пайдаланатын электр станциялары сан жағынан аз, қуаты да нашар және олардың жұмыс істеуі ауа райының жағдайларымен тікелей байланысты. Сондықтан жел электр станцияларын кейбір арнаулы қажеттерге ғана қолдануда.
Дизель электр станциялары /дэс/
Дизель электр станциялары – сұйық мұнай отынының энергиясын /бастапқы энергия/ пайдаланып жұмыс істейді.
1.2.15 суретте дизель электр станциясының жұмыс істеу принциптік схемасы берілген /2,3,6/.
Сурет 1.2.15. Дизель электр станциясының принциптік схемасы. 1. Қарамай /мазут/. 2. Іштен жану двигателі. 3. Электр генераторы. 4. Генератордан, статор обмоткасына қосылған өткізгіш /кабель/. 5. Электр энергияны тартатын құрылғы. 6. Станциялардың өзіндік қажетіне керекті электр энергия. 7. Жергілікті өнеркәсіпке, өндіріске жіберілетін электр энергия. 8. Қашықтықтағы тұтынушыларға берілетін электр энергия.
Оның негізгі элементі – дизель-генератор. Жалпы қуаты шамамен 40-650 кВт- қа жетеді. Дизель-генератор басты екі жабдықтан тұрады. Олар мыналар: Дизель /2/ және айналмалы тоқтың генераторы /3/. Жұмыс істеу принципі төмендегідей: мазутпен /1/ іштен жану двигателі /дизель/ жұмыс істейді. Дизель мен генератор бір-бірімен білікті қосылған. Сондықтан дизель /2/ жұмыс істегенде генератар да /3/ жұмыс істейді. Нәтижесінде генератордың статор обмоткасында электр энергиясы пайда болады. /Электромагниттік индукция заңы бойынша немесе бұл заң М. Фарадей заңы деп те аталады/. Ол энергия статор обмоткасына әдейі қосылған кабельмен /4/ электр энергиясын тартатын құрылғыға /5/ жеткізіледі. Одан кейін электр энергия тұтынушыларға беріледі /8/.
Дизель электр станциялары ауыл шаруашылығында және қиыншылықпен жететін аудандарда кең түрде пайдаланады. Сонымен қатар, қазіргі уақытта, дизель-генератор қуатты мемлекеттік аймақтық электр станцияларында және атом электр станцияларында апат /авария/ болғанда резервтік энергия көзі ретінде қолданады.