Один и тот же ветряк можно поставить у дома или вынести на открытый пригорок. Нажмите на ветрогенератор на рисунке или выберите вариант кнопкой — и сравните ветер, шум, длину проводов и удобство присмотра.
Показаны оба варианта для сравнения.
Вариант 1
Ветрогенератор у дома
Достоинства
- Короткая кабельная линия: при равных токе, материале и сечении проводов — меньше сопротивление и потери.
- Удобнее наблюдать за установкой, обслуживать её и охранять.
Недостатки
- В показанной низине ветер может быть слабее; дом и деревья могут заслонять поток и создавать завихрения.
- При одинаковом шуме источника установка ближе к дому обычно лучше слышна.
Вариант 2
Ветрогенератор на пригорке
Достоинства
- На открытом пригорке ветер может быть сильнее и ровнее: одинаковая установка тогда вырабатывает больше энергии.
- Большая удалённость от дома обычно уменьшает слышимый у него шум.
Недостатки
- Длиннее кабель: при прочих равных выше сопротивление и потери в проводах.
- Сложнее постоянный присмотр и охрана; больше риск незамеченного доступа и кражи.
- Дальше идти для осмотра и обслуживания.
В обоих местах — одинаковые ветрогенераторы и электрогенераторы. Для сравнения потерь принимаем одинаковые передаваемую мощность, напряжение, материал, сечение и температуру проводов, а также схему подключения; меняется длина линии. Тогда R = ρэлL/S, а потери ΔP = I²R. Здесь ρэл — удельное сопротивление материала, L — суммарная длина токового пути, S — сечение, I — ток. При удвоении длины и том же токе потери удваиваются.
Преимущество пригорка по выработке — отдельное сравнение: оно возникает, если ветер там действительно лучше. Если обе установки вырабатывают одинаково, прибавку энергии от ветра не учитываем. Сам по себе пригорок не гарантирует хорошего потока, а расстояние — тишины: важны рельеф, препятствия, режим работы и распространение звука.