Vestas V126-3.45 MW

Vestas V126-3.45MW on tanskalainen Vestaksen valmistama 4 MW-alustan () tuulivoimalaitos, jota on ollut vuodesta 2015 alkaen ja on edelleen sarjatuotannossa. Se kuuluu tuoteperheeseen, jonka eri tuuliolosuhteisiin tarkoitettuja malleja ovat olleet V126-3.0 MW, V126-3.3 MW, V126-3.45 MW ja V126-4.2 MW. Tuoteperheen voimaloita on myyty eri puolille maailmaa noin 3 200 tuulivoimalaa (yhteensä 11 218 megawattia, syyskuun 2024 tilanne) yli 470 tuulivoimapuistoon (syyskuun 2024 tilanne).
Tekniset ominaisuudet.
V126-mallit perustuvat aiempaan V112-3.0 MW -malliin, mutta suuremmalla halkaisijaltaan 126 metrin tuuliturbiinilla saadaan tuulienergiaa talteen edullisemmin suuremmalta pyyhkäisypinta-alalta, joka on 12 469 neliömetriä eli noin 1,2 hehtaaria. Tuloksena on parempi sähköntuotto pienemmillä tuulennopeuksilla ja tuulivoimaa voidaan sijoittaa vähemmän tuulisille alueille. Voimalan tuuliluokitus on IEC IIA ja IEC IIB. Se on tarkoitettu sellaisiin tuuliolosuhteisiin, jossa keskimääräinen tuulennopeus on 8,5 metriä sekunnissa (m/s) ja tuulen turbulenssi on suurta (A) tai keskitasoista (B).
Tornilla on useimmiten kartiomaisesti ylöspäin kapeneva putkimainen rakenne. Sille on tarjottu tornin korkeudelle kuusi eripituista perusratkaisua: 87, 117, 137, 147, 149 ja 166 metriä. Tuuliturbiinin siivet ovat 61,65 metriä pitkät ja enintään 4 metriä leveät. Niiden painoksi ilmoitetaan 70 tonnia. Turbiinin pyörimisakselia on korotettu 6° vaakatasosta, jotta tornin edessä oleva vähätuulinen kohta vaikuttaisi vähemmän pyörimismomenttiin. Tuulivoimalaitoksen suojelemiseksi sille on laadittu kolmen tuulennopeuden raja-arvoista toimintamalli. Tyynellä tai vähätuulisella kelillä tuulivoimalaitosta ei kannata pitää käynnissä, sillä tuuliturbiinin pyöriminen on liian epätasaista sähkön tasalaatuisuuden varmistamiseksi. Kun tuulen nopeus ylittää käynnistymisnopeuden 3 m/s (), vapautetaan jarrut, käännetään tuuliturbiini tuuleen ja siivet käännetään vastaanottamaan tuulta. Siipiä voidaan kääntää hydraulisesti -9,5°– 90° kulmiin. Nimellistuulennopeus on 12 m/s (), jolloin tuulivoimalaitos saavuttaa nimelliskapasiteettinsa. Vaikka tuuli tästä yltyisikin, käännetään siipiä aina niin, ettei nimelliskapasiteetti ylity. Kun tuulen nopeus saavuttaa sammutusnopeuden 22,5 m/s (), käännetään turbiinin siivet kohti tuulta ja kun pyöriminen loppuu, jarrutetaan turbiinin akselia levyjarruilla. Näin suojellaan voimalaitosta vaurioilta. Tuulivoimala käynnistetään uudelleen, kun keskimääräinen tuulennopeus laskee arvoon 20 m/s (). Samanlainen suojamekanismi käynnistyy, kun ilman lämpötila ylittää tai alittaa toimintarajat. Koneistojen osalta sen toimintarajat ovat -40°– +50°C ja tuuliturbiinilla se on kylmän ilmastoalueen versiossa -30°– +45°C. Talvella siipien ja muiden osien jäätyminen voi keskeyttää tuotannon. Siivissä on jäätä havaitsevat anturat, jotka käynnistävät jään sulatuksen siivistä. Tuulivoimalan käytöstä syntyvä melu on vertailuarvona 107,3 desibeliä.
Tuuliturbiinin pyörimisnopeutta voidaan säädellä kääntämällä siipiä hydraulisesti (). Akselin ja generaattorin välissä on vaihdelaatikko, josta voidaan vaihtaa generaattorille akselin nähden kolme eri pyörimisnopeutta. Generaattori on tyypiltään epätahtigeneraattori, jossa on häkkikäämitty roottori (). Sen nimellisteho on 3,5 MW ja sen toiminnallinen pyörimisnopeus on noin 1 450 kierrosta minuutissa. Tuotetun jännitteen suuruus on 750 volttia ja sitä voidaan tuottaa 50 hertsin tai 60 hertsin taajuudella. Tuulivoimalan muuntajassa jännite voidaan nostaa tuulivoimapuiston sisäistä sähkönsiirtoa varten 10,5–36 kilovolttiin. Muuntajan siirtoteho on 4,0 MVA.
Käyttö Suomessa.
Suomessa on toiminnassa kyseistä mallia seuraavissa kohteissa (lukumäärä, valmistuminen, kunta):