Turbines de puissance nominale supérieure à 30 kW et jusqu'à 300 kW

Les éoliennes appartenant à cette catégorie de puissance sont généralement trop grandes pour les utilisations résidentielles et sont plus communément utilisées pour fournir de l'énergie électrique aux entreprises, aux fermes et aux collectivités éloignées. Il y a seulement quinze ans, la plupart des éoliennes industrielles auraient appartenu à cette catégorie. La puissance typique de ces turbines dans les premiers grands parcs d'éoliennes installés en Californie dans les années 1980 était à peu près de 150 kW. Alors que la plupart des constructeurs d'éoliennes de grande puissance sont en train de suivre à présent le marché des machines destinées au service public, marché plus important et plus lucratif (utilisant des machines de 1 MW et plus), quelques-uns produisent encore des machines dont la puissance est inférieure à 300 kW. Ainsi, alors que certaines des turbines de 30 à 300 kW ont des références de longue date et peuvent revendiquer un certain degré de maturité technologique, elles ne bénéficient pas des récentes améliorations comme leurs sœurs de plus grande puissance.

Comme pour les autres catégories de puissance des petites éoliennes, les éoliennes les plus courantes de la catégorie 30-300 kW sont des machines à 3 pales et à axe horizontal. Du fait que les turbines de cette puissance sont généralement destinées à fonctionner branchées au réseau ou en tant que partie de systèmes hybrides éoliens/diesel, elles utilisent généralement des génératrices asynchrones. Une boîte de vitesse est utilisée pour augmenter la vitesse de rotation du rotor afin de l'adapter à la vitesse opérationnelle du générateur.  De tels générateurs sont généralement raccordés directement au réseau et se synchronisent automatiquement à la fréquence du courant alternatif (C.A.) du réseau. Ces machines fonctionnent presque à vitesse constante; pendant que le rotor tente d'accélérer en réponse à l'augmentation de la force des vents, il subit une force antagoniste par l'accroissement d'un couple appliqué par le générateur.

L'utilisation de ces éoliennes dans les endroits éloignés et les régions du nord est quelque peu une utilisation unique et potentiellement importante, qui a ses propres défis techniques particuliers, y compris :

• intégration des éoliennes aux générateurs diesel (particulièrement le problème relatif à la technologie de régulation et aux stratégies de contrôle);
• givrage, réduction du givrage et performances par temps froid;
• lubrifiants spéciaux pour temps froid;
• alliages pour temps froid;
• isolation de la nacelle;
• techniques d'installation spécialisées (ex. : inclinaison contre usage de grue, fondations dans le permafrost (pergélisol);
• entretien dans des conditions extrêmes et dans les régions éloignées.

Un certain nombre de constructeurs d'éoliennes qui commercialisent leurs machines pour des utilisations nordiques offrent des caractéristiques convenant aux basses températures qui prennent en charge certains de ces points (par ex. : pales noires pour la réduction du givrage, nacelles isolées et chauffées, etc.). D'autres incorporent certaines caractéristiques dans leur conception standard. Un certain nombre de différentes éoliennes de petite puissance installées dans des régions allant de l'Alaska à l'Arctique canadien ont démontré que les turbines éoliennes peuvent fonctionner dans des climats extrêmement froids.

Les prix des turbines éoliennes de moyenne puissance commencent à près de 2200 $ par kW pour la turbine elle-même et 3300 $ par kW pour un système installé. Une installation plus exigeante, telle qu'une installation dans un endroit situé au nord, peut coûter le double ou le triple. La fluctuation des prix des matériaux, particulièrement celui de l'acier, peut également avoir un effet important sur les prix des éoliennes.

Généralement, la durée de vie prévue d'une éolienne de moyenne puissance, bien construite et bien entretenue, dépasse 20 ans. Cette dernière peut varier d'une manière significative, en fonction des conditions d'exploitation (par ex. : vents à forte turbulence, conditions extrêmes de poussières ou de basses températures). La conception des machines de moyenne puissance permet généralement le remplacement pratiquement de toutes les composantes importantes, ce qui permet de prolonger indéfiniment la durée de vie du système.

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