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              首頁 > 技術文章 > TY-WIN-400 小型風力發電實訓裝置簡介

              TY-WIN-400 小型風力發電實訓裝置簡介

              點擊次數:1109發布時間:2021-07-14

              一、系統概述

              該裝置風力發電機風力發電控制器、電力蓄能單元、逆變模塊、開關控制單元、載單元、顯示單元共七大單元系統組成,系統能進行風力電相關全過程實驗,是職高、大學、研究生以風力發電為主課題的研究和培訓教學的理想產品。 

              教學特點

               系統實驗平臺集成了室內溫/濕度,風速測量系統,讓使用者操作起來更直觀。

               系統采用數字化DSP技術,對蓄電池充放電進行全智能化的管理

               系統面板上采用直觀的數字表和液晶顯示,讓用戶即時了解系統工作狀態。

               系統上的離網電源可以為用戶提供交流110V/220V純正弦波交流電能。

               風力發電教學實驗系統可以讓實訓學生自行拆裝移動,使用簡便、節能環保、無污染。

               增加分布式發電原理與實驗模塊,讓學生增加對新知識的理解

              二、系統運行技術條件

              1.風力系統

               風輪直徑:1.65(m)

               啟動風速:1.5(m/s)

               額定風速:12(m/s)

               安全風速:35(m/s)

               工作形式:上風式永磁同步發電機

               風葉旋轉方向:順時針

               風葉數量:3(片)    

               風葉材料:玻璃增強聚丙烯材料

               電機材料:鋁合金&不銹鋼

              模擬風洞

               風量:34073 m3/h,1275Pa-2138Pa

               電壓:三相四線 380VAC

               功率:2.2kW

               調速單元:2.2KW 矢量變頻器,輸出頻率:0-100Hz

              2.充電系統

               額定功率:400(W)

               額定電壓:12/24(V)

               額定電流:33.3/16.7(A)

              3.電力蓄能系統(機內)

               儲能形式:閥控式密封鉛酸蓄電池

               額定電壓:12V

               額定容量:55Ah

               充電方法(恒壓),循環︰最大充電電流為5.6A

              4.離網逆變模塊系統

               直流輸入電壓:10.516.8 VDC

               額定蔬出功率:300W

               輸出電壓:110/220VAC

               輸出波形:純正弦波

               輸出頻率:50Hz

               工作效率:85%

               功率因數:>0.88

               波形失真率≤5% 

               工作環境:溫度-20℃~50℃

               相對濕度:﹤90﹪(25℃)

               保護功能:極性反接、短路、過熱、過載保護

              5.控制模塊系統

               工作電壓:12VDC

               充電功率:500W 

               光伏功率:100W

               風機功率:400W

               充電方式:PWM脈寬調制

               充電最大電流 16.5A

               過放保護電壓 10.5V  

               過放恢復電壓 12.6V

               輸出保護電壓 16.2V

               卸載開始電壓(出廠值)15V

               卸載開始電流(出廠值) 12A

               控制器設有蓄電池過充、過放電保護、蓄電池開路保護、負載過電壓保護、輸出短路保護、電池接反保護、欠壓和過壓防震蕩保護、均衡充電、溫度補償功能;

              6.負載模塊裝置系統

               風扇:×1個,額定電壓:12/24V,工作電流:1.25A,功率:15W

               交通燈:1(R,G,B),額定電壓:12/24V,工作電流:0.8A,功率:9.6W

               馬達:×1個,額定電壓:12/24V,工作電流:0.35A,功率:5W  轉速:20rmp/min

               交流LED燈×1個,交流節能燈×1個

               直流模擬負載:12V/24V/28WLED路燈板,帶PWM調光功能,輸出功率可設置

                 8、測風系統

              測量范圍   風速:0~60m/s

                   ±0.1m/s

              工作電源:AC 220V±20%  50HZ, DC12V、5V或其他供電。

              記錄間隔:  1分鐘~240分鐘連續可設置

              內部存儲:  4M bit 

              環境溫度:   -40℃~50℃   

              轉速傳感器:0~5000 風力發電機轉速檢測顯示(室內)

              過風速報警中斷輸出功能,可以設備閉環形式連接,增加實驗安全性。

              9.顯示裝置系統

               直流電流表:× 1個,20A, 顯示模式︰0.5”LED

               直流電壓表:× 1個,50V, 顯示模式︰0.5”LED

               交流電壓表:× 1個,500V,顯示模式︰0.5”LED

               交流表:× 1個,5A  顯示模式︰0.5”LED

               交流電壓表:× 1個,50V, 顯示模式︰0.5”LED

               交流表:× 1個,50A 顯示模式︰0.5”LED

               時間、溫/濕度表:× 1個,-2099.9℃  顯示時間,室內溫、濕度

               風機轉速表:× 1個,5A  顯示模式︰0.5”LED

              10.電氣開關操作臺

                 交流漏電開關、緊急停止開關、儀表開關、風機輸入開關、直流輸入開關

                儀表顯示、控制按鈕(開關)、智能風光互補控制器、風速儀、鼓風機調速。

                11.基于物聯網實驗室安全用電智能控制系統

              1、特點

                  智能控制系統檢測到有漏電或觸電情景出現時,智能控制系統0.1秒斷開連接,保證人身和財產安全;智能控制系統本身有故障指示燈,用戶可根據智能控制系統故障指示燈顯示判斷出當前故障狀態,便于處理;智能控制系統有掛鎖功能,需要檢修時,在掛鎖位置上鎖,防止他人上電,檢修更安全可以采集現場輸出型裝置數據,通過多種物聯網通信方式上傳至云端,實現本地設備的遠程監控。

              2、功能

                  基于物聯網實驗室安全用電智能控制系統進行用電數據采集、統計、存儲、分析、查詢等。運用前端數據可視化技術將實時的用電數據展示在平臺上,并以圖表的形式提供可視化的用電信息查詢功能;運用數據庫技術實時監測用電設備和線路運行狀況,對異常狀況及時告警,從而預防電氣火災;運用用電系統故障定位技術及時發現并精準定位用電故障點,自動生成故障報告,協助用戶第一時間修復用電系統故障;運用電能質量監測技術實時分析和評估電能質量問題,并提供定制化的治理方案,協助用戶獲得優質電能;運用大數據技術和行業數學模型統計、分析并挖掘基礎的用電數據,基于數據發掘節能潛力,從而提供能效優化方案。滿足用電管理系統可視、安全、可靠、優質和經濟的智慧用電模塊需求。

              3、基于物聯網實驗室安全用電智能控制系統由執行裝置與網機組成,技術參數分別為:

              1)執行裝置技術參數

              1)極數:3P+N

              2)脫扣特性:C(5-10)In D(10-14)In

              3)額定電流:In 6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A

              4)額定電壓:Ue AC 230V/400V

              5)額定頻率f:50Hz

              6)額定短路分斷能力:Icu10kA

              7)殼架等級額定電流:Inm63A

              8)缺相保護:設備防燒毀保護模式

              9)漏電保護:元器件損壞保護模式

              10)過載保護:電流過大防燒毀模式

              11)短路保護:碰線防燒毀模式

              12)掛鎖保護:便于維修安全

              13)過溫保護:可監測線路溫度

              14)過欠壓保護:防止造成人身事故和機械設備損壞

              15)漏電或觸電時0.1秒斷開

              16)故障指示燈,便于查看工作狀態

              17)掛鎖功能,檢修更方便

              2)網機技術參數

              1)內置STM32F103C8T6主控芯片

              2)外置8M無源晶振

              3)采用SP3485作為485通信芯片

              4)485防浪涌保護

              5)標準RS485接口,可直接串口設備

              6)智能型數據終端,便捷實現數據傳輸功能

              7)提供強大的中心管理軟件,方便設備管理

              8)提供便捷的軟件升級和固件更新服務

              9)提供數據庫數據備份,方便查看歷史數據

              10)尺寸:89mm*67.5mm*20.5mm

              11)重量:70g

              12)電源:AC220V

              13)功耗:1.5W

              14)工作溫度:-25℃ - +70℃

              15)工作濕度:95%

              16)WiFi版最大下行傳輸速率:64kbps

              17)WiFi版最大上行傳輸速率:32kbps

              12、監控軟件

               PC監控模塊:監控主機、監控軟件。

               顯示內容:蓄電池電壓、風機電壓、光伏電壓、風機電流、光伏電流、風機功率、光伏功率,能量模擬圖,當前風速(米/秒),當前風向(度),當前風力資源平估。

               

                             系統工作主界面                   系統工作數據主界面(可切換不同曲線界面)

              三、教學項目及實驗內容

              實驗1.風力發電基礎理論原理性實驗

              實驗2.風力發電系統設計實驗

              實驗3.風力發電基礎理論與應用技術仿真實驗

              實驗4.風力發電相關測量技術實驗

              實驗5.風力發電控制技術實驗

              實驗6.風力發電電力電子實驗

              實驗7.過放保護、過放恢復、過充保護、過充恢復

                     均充保護、均充恢復、浮充保護、浮充恢復

              實驗8.過風速報警、欠風速報警、液晶顯示風速

              實驗9.風力發電系統的直接負載實驗

              實驗10.風力發電系統的風速變化影響實驗

              實驗11.限速機械保護系統原理實驗

              實驗12.限速電控保護系統原理實驗

              實驗13.風機過功率保護實驗

              實驗14.風機超速保護實驗

              實驗15.不同轉速下風力發電曲線實驗

              實驗16.風況檢測實驗

              實驗17.獨立風機系統實驗

                實驗18. 綜合實驗。

              、主要設備清單

              序號

              名     稱

              型  號

              數 量

              單 位

              價 格

              1

              力發電系統操作臺

               

              1

               

              2

              400W風力發電機

               

              1

               

              3

              塔架、拉索

               

              1

               

              4

              轉速儀表(含支架)

               

              1

               

              5

              風力發電控制器

               

              1

               

              6

              蓄電池組55Ah

               

              1

               

              7

              實驗附件

               

              1

               

              8

              軟件

               

              1

               

              價格合計:

               

               

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