А вот интересно, как делается их ориентация по ветру? Флюгера-то нет.
1) На "мотогондоле" ветряка в мюнхнском Музее Техники (см. фото 6 в
http://aviaforum.ru/showthread.php?p=1179826#post1179826) виден небольшой пропеллер сбоку. Никакого другого назначения этого пропеллера, кроме как датчика поперечного ветра, я придумать не могу. А вообще, поскольку у больших ветряков нет "хвоста", который мог бы обеспечить прямое "безбустерное" управление ориентацией ветряка, то, следовательно, где-то есть какие-то датчики (например, ПВД) и соостветствующая система управления ориентацией. В любом случае, это мизер по размерам, сложности и стоимости по сравнению с силовой электротехникой и электроникой и, тем более, по сравнению с механикой ветряка. И, вероятно, даже дешевле, чем "хвост" и соответствующие меры по минимизации трения при повороте по ветру.
Ну и до кучи: система стабилизации оборотов у них есть? Углом поворота лопасти? Механика, или электроника?
Я не пытался всерьез с этим разобраться (мне это умеренно интересно), но немного размышлял об этом, и имею кое-какие профессиональные соображения.
Я много раз внимательно смотрел на работающие ветряки и убедился, что обороты самых разных ветряков соизмеримы (на глаз +/-20%). Но, в то же время, эти обороты не идентичны даже для соседних ветряков - фазовый сдвиг меняется на глазах. Поскольку скорость ветра, пригодного для производства электроэнергии, может варьироваться во много раз, то наверняка применяется грубая стабилизация оборотов и/или напряжения генератора регулировкой угла поворота лопастей.
А вот прямой передачи энергии генератора в сеть, скорее всего, нет - для такой передачи нужны одновременно хорошая стабилизация напряжения и, главное, очень хорошая стабилизация частоты с жесткой фазовой синхронизацией, а это вряд ли можно реализовать при порывистом ветре методами, традиционными для электрических машин.
Я подозреваю, что в современных ветряках реализована следующая силовая структура (хотя возможны и другие варианты).
1) Трехфазный (или многофазный?) генератор с грубой стабилизацией амплитуды и/или частоты выходного напряжения поворотом лопастей (возможна также одновременная стабилизация напряжения регулировкой тока возбуждения).
2) Мостовой выпрямитель без фильтра (размах пульсаций при трех фазах - всего лишь 14%).
3) Инвертор, т.е., электронный высокочастотный (десятки кГц) преобразователь выпрямленного пульсирующего напряжения в трехфазное переменное напряжение 50Гц, с активной "привязкой" частоты, фазы и амплитуды выходного напряжения к текущим параметрам внешней сети.
В такой системе частота и амплитуда напряжения генератора имеют право "болтаться" на многие десятки % - это некритично для инвертора. А современные силовые полупроводниковые приборы, магнитные материалы и конденсаторы позволяют сделать инвертор с мощностью порядка100 кВт и более, имеющий КПД существенно больше 90%, удельный вес порядка 1 кГ/кВт и удельную стоимость
в крупной серии порядка 100 евро/кВт. И моя предыдущая ругань насчет низкой экономической эффективности ветряков относится не к электронике, а к грандиозной механике ветряков.
