Ett hjul för mycket
Vingarna var aerodynamiskt utformade, generatorn fungerade och ledningarna var rätt kopplade. Ändå ville vindkraftverket inte snurra igång. Det berodde inte på någon felande länk – utan tvärtom på en ”länk” för mycket i konstruktionen.
Vindkraften som projektarbete
Håkan, Gabriel och Ludvig satsade på vindkraft för sitt projektarbete i årskurs 1 på Civilingenjörsprogrammet i elektroteknik. De behövde inte börja från grunden utan ärvde ett befintligt vindkraftverk från förra årets ettor.
Det var bara ett fel på det vindkraftverket – det fungerade inte.
– Alla delar var på plats men de fick det visst inte att snurra alls förra året. Vår uppgift var att förbättra det så att det gick igång, berättar Håkan.
När vi träffas står det manshöga vindkraftverket tyst och stilla i elektrolabbet. Men visst har det snurrat i år. Med besked intygar Ludvig.
– Vi testade det uppe på Q-husets tak och när vinden var som kraftigast höll det nästan på att blåsa bort, berättar han.
Fick det att fungera
Men varför fungerade det då inte förra året? Svaret finns på en rullvagn bredvid kraftverket. Där ligger ett gammalt cykelhjul som tidigare satt monterat som utväxling på vindkraftverket. Tanken med utväxlingen var att få generatorn att generera maximal effekt redan vid låga rotationshastigheter, förklarar Håkan.
– Men istället snurrade det inte alls vid normala vindar. Och när vi började undersöka kraftverket kände vi direkt att utväxlingen var väldigt trög, berättar han.
Gruppen valde därför att helt ta bort cykelhjulet och ersätta det med en enklare utväxlingskonstruktion och en mindre, mer traditionell broms. Förändringen medförde också att en del omkopplingar behövde göras och generatorn flyttas. Dessutom kopplades en likriktare in.
– Den här generatorn ger växelström. Eftersom vi hade som mål att kunna ladda ett batteri med strömmen från vindkraftverket behövde vi få ut likström, förklarar Ludvig.
När det gäller aerodynamiken, vingarnas utformning, har gruppen däremot inte gjort några förändringar berättar Gabriel.
– I efterhand kom vi på att vi borde ha gjort vingarna starkare. Men att göra dem bättre ur aerodynamisk synvinkel tror jag inte vi hade klarat, säger han.
Vindkraftverket testades i 5-7 m/sek. Som bäst, när det blåste 7 m/sek gav det 1,3 watt. Håkan drar slutsatsen att den enkla konstruktionen är den bästa.
Praktiken korrigerar teorin
– Det är kul att göra något praktiskt. Och man upptäcker ju att verkligheten inte alltid stämmer med teorin, konstaterar Ludvig.
Håkan och Ludvig valde vindkraften som projektarbete just för att de är intresserade av och gärna vill arbeta inom energiområdet i framtiden. Gabriel däremot har egentligen siktet inställt på att arbeta med inbyggda system. Men han fastnade för vindkraften eftersom han gärna ville ha ett projektarbete som var ganska handfast.
Projektarbetena ger studenterna tillfälle att tillämpa teoretiska kunskaper i praktiken och övning i att samarbeta i en grupp påpekar vindkraftgruppens handledare, doktoranden Pia. Dessutom kan projekten väcka ett intresse för att fördjupa sig i någon speciell inriktning senare i utbildningen.
Både studenterna själva och Pia är nöjda med vindkraftsgruppens resultat.
– Jag tycker det här projektet har gått jättebra, de har nått sitt mål och lyckats göra vindkraftverket effektivt även vid lägre vindhastigheter, konstaterar Pia.
För mer information, kontakta Pia Grahn, pia.grahn@ee.kth.se , 08-790 7759.
Text: Ursula Stigzelius