Ta del av allt innehåll på Aktuell Hållbarhet
Starta din prenumeration

Prenumerera

Klimat

Vindkraft med nya krafthalvledare

Publicerad: 28 oktober 2008, 10:36

När man ser en större vindkraftpark stå och snurra slås man av det faktum att alla propellrar verkar snurra synkront. Det gör de. Det är gammalmodigt, men nödvändigt. Om ett vindkraftverk ska kunna leverera el till det svenska kraftnätet måste strömmen vara 50 hertz växelström. Något annat tolereras inte.


Hittills har man löst det så att kraftverket inte går igång om vinden är för svag, och bromsas ned om vinden är för stark.

Sug på detta. Om vinden levererar mera energi måste man bromsa bort den för att generatorn inte ska rotera för fort. Det beror på att tillverkarna hittills valt enklast möjliga väg, nämligen en växelströmsgenerator kopplad direkt till nätet. Den måste fasas in och köras synkront med nätet.

De nya krafthalvledarna IGBT (Intrinisic Gate Bipolar Transistor) gör i ett slag slut på detta. IGBTer har fått allt större betydelse som switchelement i kraftstyrningen. IGBT är i och för sig inte någon nyhet. Det nya är att IGBTerna växt till sig och nått kilowattnivåer. Med IGBTer kan man hacka fram växelström av valfri frekvens ur likström och bygga frekvensomriktare för att köra asynkronmotorer i valfri fart. Det har tillämpning i energibesparande luftkonditioneringsanläggningar, tvättmaskiner, kylanläggningar och inte minst i ellok. En kommande tillämpning är elbilar. Den kortslutna asynkronmotorn har många fördelar framför varvtalsstyrda likströmsmotorer i och med att den saknar borstar.

Ljusreglering är ytterligare ett område. Stora teatrar och konsertsalar behöver många hundra kanaler styrbart ljus. Med traditionell fasstyrning (dimmers) skapas massor av övertoner som stör ljudutrustningen och glödtrådarna skakar långsamt sönder i strålkastarna. Med den nya switchtekniken får man riktig 50 Hz sinusformad växelström till strålkastarna, störningarna försvinner och glödlamporna håller längre.

Men nu var det vindkraft. Ta svenska Dynawind som exempel. Deras kraftverk börjar fungera vid ungefär 4 meter/sekund och måste inte bromsas förrän vid 25 m/s. Rotorvarvtalet varierar då mellan 7,7 och 26,5 varv per minut. Bortsett från en nyutvecklad planetväxel och att rotorhastigheten ställs genom att man vinklar om rotorbladen, är swichelektroniken med IGBTer den verkliga lösningen på problemet.

www.dynawind.se

Jörgen Städje

Dela artikeln:

Håll dig uppdaterad med vårt nyhetsbrev

Genom att skicka in mina uppgifter godkänner jag Bonnier Business Media AB:s (BBM) allmänna villkor. Jag har även tagit del av BBM:s personuppgiftspolicy.