Nacelle : La nacelle contient les principaux équipements de l'éolienne, notamment les réducteurs et les générateurs. Le personnel de maintenance peut y accéder par le mât de l'éolienne. L'extrémité gauche de la nacelle abrite le rotor de l'éolienne, à savoir les pales et l'arbre.
Pales de rotor : elles captent le vent et le transmettent à l'axe du rotor. Sur une éolienne moderne de 600 kilowatts, chaque pale mesure environ 20 mètres de long et est conçue pour ressembler aux ailes d'un avion.
Axe : L’axe du rotor est fixé à l’arbre à basse vitesse de l’éolienne.
Arbre lent : L'arbre lent de l'éolienne relie l'arbre du rotor au réducteur. Sur une éolienne moderne de 600 kilowatts, la vitesse du rotor est relativement lente, environ 19 à 30 tours par minute. Des conduits pour le système hydraulique sont présents dans l'arbre afin de stimuler le fonctionnement du frein aérodynamique.
Boîte de vitesses : Sur le côté gauche de la boîte de vitesses se trouve l'arbre à basse vitesse, qui peut augmenter la vitesse de l'arbre à grande vitesse jusqu'à 50 fois celle de l'arbre à basse vitesse.
Arbre à grande vitesse et son frein mécanique : L'arbre à grande vitesse tourne à 1 500 tours par minute et entraîne le générateur. Il est équipé d'un frein mécanique de secours, utilisé en cas de défaillance du frein aérodynamique ou lors de la réparation de l'éolienne.
Générateur : communément appelé moteur à induction ou générateur asynchrone. Sur les éoliennes modernes, la puissance maximale est généralement comprise entre 500 et 1 500 kilowatts.
Dispositif de lacet : la nacelle est tournée à l'aide d'un moteur électrique afin que le rotor soit face au vent. Le dispositif de lacet est commandé par un contrôleur électronique qui détecte la direction du vent grâce à la girouette. L'image montre le lacet de l'éolienne. En général, lorsque le vent change de direction, l'éolienne ne dévie que de quelques degrés à la fois.
Contrôleur électronique : Il contient un ordinateur qui surveille en permanence l'état de l'éolienne et commande le dispositif d'orientation. Afin d'éviter toute défaillance (par exemple, surchauffe du réducteur ou de la génératrice), le contrôleur peut arrêter automatiquement la rotation de l'éolienne et appeler l'opérateur via le modem téléphonique.
Système hydraulique : permet de réinitialiser le frein aérodynamique de l'éolienne.
Élément de refroidissement : Contient un ventilateur pour refroidir le générateur. Il contient également un élément de refroidissement d'huile pour refroidir l'huile du réducteur. Certaines éoliennes sont équipées de générateurs refroidis par eau.
Tour : La tour de l'éolienne abrite la nacelle et le rotor. Les tours hautes présentent généralement un avantage : plus la hauteur est élevée, plus la vitesse du vent est élevée. La hauteur d'une éolienne moderne de 600 kilowatts est de 40 à 60 mètres. Il peut s'agir d'une tour tubulaire ou d'une tour en treillis. La tour tubulaire est plus sûre pour le personnel de maintenance, car elle permet d'atteindre le sommet grâce à l'échelle interne. L'avantage de la tour en treillis est son prix plus abordable.
Anémomètre et girouette : utilisés pour mesurer la vitesse et la direction du vent
Gouvernail : Petite éolienne (généralement de 10 kW et moins) généralement positionnée dans la direction du vent sur l'axe horizontal. Elle est située derrière le corps rotatif et reliée à celui-ci. Sa fonction principale est d'ajuster l'orientation du ventilateur pour qu'il soit face au vent. Sa deuxième fonction est de dévier la tête de l'éolienne de la direction du vent par vent fort, afin de réduire la vitesse et de protéger l'éolienne.
Date de publication : 06/03/2021