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风力发电实训装置的工作原理及优势

  

  风力发电实训装置是一种用于教学和实践的设备,通过模拟真实的风力发电场景来培训和培养学生的技能。本文将介绍风力发电实训装置的工作原理、优势以及在教育和工业领域的应用。

  首先,风力发电实训装置利用风能转化为电能的原理。它通常由风轮、发电机和控制系统组成。当风轮受到风的作用时,会转动发电机,通过发电机将机械能转化为电能。这种清洁能源的转化方式对环境友好,无污染,具有可持续性。

  其次,风力发电实训装置具有多种优势。首先,它可以模拟不同风速和风向的情况,让学生能够了解不同条件下风力发电的效果。其次,它可以模拟故障和事故情况,让学生学会如何应对和解决问题。此外,风力发电实训装置还可以提供实时数据监测和记录,方便学生进行数据分析和优化。

  风力发电实训装置不仅在教育领域有着广泛的应用,也在工业领域发挥着重要的作用。在教育领域,它可以帮助学生理解风力发电原理和应用,并提供实践机会,加强他们的动手能力和创新能力。在工业领域,它可以用于工程师的培训和技能提升,提高风力发电站的运维效率和可靠性。

  总之,风力发电实训装置是一种重要的教学和实践设备,通过模拟真实的风力发电场景来培养学生的技能。它具有清洁、可持续的能源转化方式,具备多种优势,并在教育和工业领域有着广泛的应用前景。

DB-FL35 小型风力发电实训装置 
 
一、系统概述
 小型风力发电实训装置由风力发电机、风力发电控制器、电力蓄能单元、逆变模块、开关控制单元、负载单元、显示单元共七大单元系统组成,系统能进行风力发电相关全过程实验,是职高、大学、研究生以风力发电为主课题的研究和培训、教学的理想产品。
小型风力发电实训装置
 
 
小型风力发电实训装置教学特点
1.
小型风力发电实训装置
集成了室内温/湿度仪,风速测量系统,让使用者操作起来更直观。
2.系统采用数字化DSP技术,对蓄电池充放电进行全智能化的管理。
3.系统面板上采用直观的数字仪表和液晶显示,让用户即时了解系统工作状态。
4.系统上的离网电源可以为用户提供交流110V/220V纯正弦波交流电能。
5.风力发电教学实验系统,可以让实训学生自行拆装移动,使用简便、节能环保、无污染。
6.增加分布式发电原理与实验模块,让学生增加对新知识的理解
二、系统运行技术条件
1.风力系统
风轮直径:1.65(m)
启动风速:1.5(m/s)
额定风速:12(m/s)
安全风速:35(m/s)
工作形式:永磁同步发电机
风叶旋转方向:顺时针
风叶数量:3(片)
风叶材料:玻璃增强聚丙烯材料
电机材料:铝合金&不锈钢
塔杆高度:6.5m
模拟风洞:风量:34073 m3/h,1275Pa-2138Pa,5.5kW;
2.充电系统
额定功率:400(W)
额定电压:12/24(V)
额定电流:33.3/16.7(A)
3.电力蓄能系统(机内)
储能形式:阀控式密封铅酸蓄电池
额定电压:12V
额定容量:100Ah
充电方法(恒压),循环︰最大充电电流为5.6A
4.逆变模块系统(机内)
直流输入电压:10.5~16.8 VDC
额定蔬出功率:300W
输出电压:110/220VAC
输出波形:纯正弦波
输出频率:50Hz
工作效率:85%
功率因数:>0.88
波形失真率≤5%
工作环境:温度-20℃~50℃
相对湿度:﹤90﹪(25℃)
保护功能:极性反接、短路、过热、过载保护
5.控制模块系统
工作电压:24VDC
充电功率:1000W
光伏功率:350W
风机功率:650W
充电方式:PWM脉宽调制
充电最大电流 16.5A
过放保护电压 22V
过放恢复电压 25.2V
输出保护电压 32V
卸载开始电压(出厂值)32V
卸载开始电流(出厂值) 12A
控制器设有蓄电池过充、过放电保护、蓄电池开路保护、负载过电压保护、输出短路保护、电池接反保护、欠压和过压防震荡保护、均衡充电、温度补偿等功能;
6.负载模块装置系统
风扇:×1个,额定电压:12/24V,工作电流:1.25A,功率:15W
交通灯:1组(R,G,B),额定电压:12/24V,工作电流:0.8A,功率:9.6W
马达:×1个,额定电压:12/24V,工作电流:0.35A,功率:5W 转速:20rmp/min
交流LED灯×1个,交流节能灯×1个
直流模拟负载:12V/24V/28WLED路灯板,带PWM调光功能,输出功率可设置
7.显示装置系统
直流电流表:× 1个,20A, 显示模式︰0.5”LED
直流电压表:× 1个,50V, 显示模式︰0.5”LED
交流电压表:× 1个,500V,显示模式︰0.5”LED
交流电流表:× 1个,5A, 显示模式︰0.5”LED
交流电压表:× 1个,50V, 显示模式︰0.5”LED
交流电流表:× 1个,50A, 显示模式︰0.5”LED
时间、温/湿度表:× 1个,-20~99.9℃ 显示时间,室内温、湿度
风机转速表:× 1个,5A, 显示模式︰0.5”LED
风速风向仪:风速:0~45M/S
风向:0~360°
精度±0.3M/S±3°
工作电源:AC220V,50HZ,DC12V可选
过风速报警、欠风速报警、液晶显示风速、配有与PC通讯的接口
8.电气开关操作柜
交流漏电开关、紧急停止开关、仪表开关、风机输入开关、直流输入开关
仪表显示、控制按钮(开关)、智能型风光互补控制器、风速仪、鼓风机调速。
9、监控软件
PC监控模块:监控主机、监控软件。
显示内容:蓄电池电压、风机电压、光伏电压、风机电流、光伏电流、风机功率、光伏功率,能量模拟图,当前风速(米/秒),当前风向(度),当前风力资源平估。
小型风力发电实训装置软件页面
三、教学项目及实验内容
实验1.风力发电基础理论原理性实验
实验2.
风力发电系统
设计实验
实验3.风力发电基础理论与应用技术仿真实验
实验4.风力发电相关测量技术实验
实验5.风力发电控制技术实验
实验6.风力发电电力电子实验
实验7.过放保护、过放恢复、过充保护、过充恢复
均充保护、均充恢复、浮充保护、浮充恢复
实验8.过风速报警、欠风速报警、液晶显示风速
实验9.
风力发电系统的直接负载实验
实验10.风力发电系统的风速变化影响实验
实验11.限速机械保护系统原理实验
实验12.限速电控保护系统原理实验
实验13.风机过功率保护实验
实验14.风机超速保护实验
实验15.不同转速下风力发电曲线实验
实验16.风况检测实验
实验17.独立风机系统实验
实验18. 综合实验。
四、
小型风力发电实训装置主要设备清单
序号名     称数 量单 位
1风力发电系统操作台1
2400W风力发电机1
3塔架、拉索1
4转速仪表(含支架)1
5风力发电控制器1
6蓄电池组55Ah1
7实验附件1
8软件1