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SB-FL400風(fēng)力發(fā)電系統教學(xué)實(shí)驗平臺
一、系統概述
風(fēng)力發(fā)電教學(xué)實(shí)驗系統是由室外風(fēng)力發(fā)電機、塔架、拉索，室外防雷箱，控制器、卸荷器，逆變模塊，蓄能模塊，負載實(shí)驗模塊，主操作控制臺等組成，系統能進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電相關(guān)全過(guò)程實(shí)驗，是職高、大學(xué)、研究生以風(fēng)力發(fā)電為主課題的研究和培訓、教學(xué)的理想產(chǎn)品。
教學(xué)特點(diǎn)
系統實(shí)驗平臺集成了室內溫/濕度儀，風(fēng)速測量系統，讓使用者操作起來(lái)更直觀(guān)。
系統采用數字化DSP技術(shù)，對蓄電池充放電進(jìn)行全智能化的管理。
系統面板上采用直觀(guān)的數字儀表和液晶顯示，讓用戶(hù)即時(shí)了解系統工作狀態(tài)。
系統上的離網(wǎng)電源可以為用戶(hù)提供交流110V/220V純正弦波交流電能。
風(fēng)力發(fā)電教學(xué)實(shí)驗系統，可以讓實(shí)訓學(xué)生自行拆裝移動(dòng)，使用簡(jiǎn)便、節能環(huán)保、無(wú)污染。
增加分布式發(fā)電原理與實(shí)驗模塊，讓學(xué)生增加對新知識的理解
二、系統運行技術(shù)條件
1.風(fēng)力系統
風(fēng)輪直徑：1.65(m)
啟動(dòng)風(fēng)速：1.5(m/s)
額定風(fēng)速：12(m/s)
安全風(fēng)速：35(m/s)
工作形式：永磁同步發(fā)電機
風(fēng)葉旋轉方向：順時(shí)針
風(fēng)葉數量：3（片）
風(fēng)葉材料：玻璃增強聚丙烯材料
電機材料：鋁合金&不銹鋼
塔桿高度：0.85m
模擬風(fēng)洞：風(fēng)量：34073 m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
2.充電系統
額定功率：400(W)
額定電壓：12(V)
額定電流：33.3（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(huán)︰最大充電電流為5.6A
4.逆變模塊系統（機內）
直流輸入電壓：10.5～16.8 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(huán)境：溫度-20℃～50℃
相對濕度：﹤90﹪（25℃）
保護功能：極性反接、短路、過(guò)熱、過(guò)載保護
5.控制模塊系統
工作電壓：12VDC
充電功率：1000W
光伏功率：150W
風(fēng)機功率：650W
充電方式：PWM脈寬調制
充電最大電流 16.5A
過(guò)放保護電壓 10.5V
過(guò)放恢復電壓 12.6V
輸出保護電壓 16V
卸載開(kāi)始電壓（出廠(chǎng)值）14.5V
卸載開(kāi)始電流（出廠(chǎng)值） 22A
控制器設有蓄電池過(guò)充、過(guò)放電保護、蓄電池開(kāi)路保護、負載過(guò)電壓保護、輸出短路保護、電池接反保護、欠壓和過(guò)壓防震蕩保護、均衡充電、溫度補償等功能；
6.負載模塊裝置系統
風(fēng)扇：×1個(gè)，額定電壓：12/12V，工作電流：1.25A，功率：15W
交通燈：1組(R,G,B)，額定電壓：12/12V，工作電流：0.8A，功率：9.6W
馬達：×1個(gè)，額定電壓：12/12V，工作電流：0.35A，功率：5W 轉速：20rmp/min
交流LED燈×1個(gè)，交流節能燈×1個(gè)
直流模擬負載：12V/12V/28WLED路燈板，帶PWM調光功能，輸出功率可設置
7.顯示裝置系統
直流電流表：× 1個(gè)，20A， 顯示模式︰0.5"LED
直流電壓表：× 1個(gè)，50V， 顯示模式︰0.5"LED
交流電壓表：× 1個(gè)，500V，顯示模式︰0.5"LED
交流電流表：× 1個(gè)，5A， 顯示模式︰0.5"LED
交流電壓表：× 1個(gè)，50V， 顯示模式︰0.5"LED
交流電流表：× 1個(gè)，50A， 顯示模式︰0.5"LED
時(shí)間、溫/濕度表：× 1個(gè)，-20～99.9℃ 顯示時(shí)間，室內溫、濕度
風(fēng)機轉速表：× 1個(gè)，5A， 顯示模式︰0.5"LED
風(fēng)速風(fēng)向儀：風(fēng)速：0～45M/S
風(fēng)向：0～360°
精度±0.3M/S±3°
工作電源：AC220V，50HZ，DC12V可選
過(guò)風(fēng)速報警、欠風(fēng)速報警、液晶顯示風(fēng)速、配有與PC通訊的接口
8.電氣開(kāi)關(guān)操作柜
交流漏電開(kāi)關(guān)、緊急停止開(kāi)關(guān)、儀表開(kāi)關(guān)、風(fēng)機輸入開(kāi)關(guān)、直流輸入開(kāi)關(guān)
儀表顯示、控制按鈕（開(kāi)關(guān)）、智能型風(fēng)光互補控制器、風(fēng)速儀、鼓風(fēng)機調速。
9、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(fēng)機電壓、光伏電壓、風(fēng)機電流、光伏電流、風(fēng)機功率、光伏功率，能量模擬圖，當前風(fēng)速（米/秒），當前風(fēng)向（度），當前風(fēng)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(xiàn)界面）
當前風(fēng)資源數據主界面
三、教學(xué)項目及實(shí)驗內容
實(shí)驗1.風(fēng)力發(fā)電基礎理論原理性實(shí)驗
實(shí)驗2.風(fēng)力發(fā)電系統設計實(shí)驗
實(shí)驗3.風(fēng)力發(fā)電基礎理論與應用技術(shù)仿真實(shí)驗
實(shí)驗4.風(fēng)力發(fā)電相關(guān)測量技術(shù)實(shí)驗
實(shí)驗5.風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)實(shí)驗
實(shí)驗6.風(fēng)力發(fā)電電力電子實(shí)驗
實(shí)驗7.過(guò)放保護、過(guò)放恢復、過(guò)充保護、過(guò)充恢復均充保護、均充恢復、浮充保護、浮充恢復
實(shí)驗8.過(guò)風(fēng)速報警、欠風(fēng)速報警、液晶顯示風(fēng)速
實(shí)驗9.風(fēng)力發(fā)電系統的直接負載實(shí)驗
實(shí)驗10.風(fēng)力發(fā)電系統的風(fēng)速變化影響實(shí)驗
實(shí)驗11.限速機械保護系統原理實(shí)驗
實(shí)驗12.限速電控保護系統原理實(shí)驗
實(shí)驗13.風(fēng)機過(guò)功率保護實(shí)驗
實(shí)驗14.風(fēng)機超速保護實(shí)驗
實(shí)驗15.不同轉速下風(fēng)力發(fā)電曲線(xiàn)實(shí)驗
實(shí)驗16.風(fēng)況檢測實(shí)驗
實(shí)驗17.獨立風(fēng)機系統實(shí)驗
實(shí)驗18. 綜合實(shí)驗。
四、主要設備清單
|
序號 |
名 稱(chēng) |
數 量 |
單 位 |
|
1 |
風(fēng)力發(fā)電系統操作臺 |
1 |
臺 |
|
2 |
400W風(fēng)力發(fā)電機 |
1 |
臺 |
|
3 |
塔架、拉索 |
1 |
套 |
|
4 |
轉速儀表（含支架） |
1 |
臺 |
|
5 |
風(fēng)力發(fā)電控制器 |
1 |
臺 |
|
6 |
蓄電池組55Ah |
|
組 |
|
7 |
實(shí)驗附件 |
1 |
套 |
|
8 |
軟件 |
1 |
套 |
