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BP-FLFD小型风力发电实训装置

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BP-FLFD小型风力发电实训装置

发布日期:2021-08-12 作者:上海标普 点击:

小型风力发电实训装置

 

一、系统概述

该装置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、载单元、显示单元共七大单元系统组成,系统能进行风力电相关全过程实验,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。

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教学特点

Ø  系统实验平台集成了室内温/湿度,风速测量系统,让使用者操作起来更直观。

Ø  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

Ø  系统面板上采用直观的数字表和液晶显示,让用户即时了解系统工作状态。

Ø  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。

Ø  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。

Ø  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

Ø  风轮直径:1.65(m)

Ø  启动风速:1.5(m/s)

Ø  额定风速:12(m/s)

Ø  安全风速:35(m/s)

Ø  工作形式:上风式永磁同步发电机

Ø  风叶旋转方向:顺时针

Ø  风叶数量:3(片)    

Ø  风叶材料:玻璃增强聚丙烯材料

Ø  电机材料:铝合金&不锈钢

模拟风洞

Ø  风量:34073 m3/h,1275Pa-2138Pa

Ø  电压:三相四线 380VAC

Ø  功率:2.2kW

Ø  调速单元:2.2KW 矢量变频器,输出频率:0-100Hz

2.充电系统

Ø  额定功率:400(W)

Ø  额定电压:12/24(V)

Ø  额定电流:33.3/16.7(A)

3.电力蓄能系统(机内)

Ø  储能形式:阀控式密封铅酸蓄电池

Ø  额定电压:12V

Ø  额定容量:55Ah

Ø  充电方法(恒压),循环︰最大充电电流为5.6A

4.离网逆变模块系统

Ø  直流输入电压:10.516.8 VDC

Ø  额定蔬出功率:300W

Ø  输出电压:110/220VAC

Ø  输出波形:纯正弦波

Ø  输出频率:50Hz

Ø  工作效率:85%

Ø  功率因数:>0.88

Ø  波形失真率≤5% 

Ø  工作环境:温度-20℃~50℃

Ø  相对湿度:﹤90﹪(25℃)

Ø  保护功能:极性反接、短路、过热、过载保护

5.控制模块系统

Ø  工作电压:12VDC

Ø  充电功率:500W 

Ø  光伏功率:100W

Ø  风机功率:400W

Ø  充电方式:PWM脉宽调制

Ø  充电最大电流 16.5A

Ø  过放保护电压 10.5V  

Ø  过放恢复电压 12.6V

Ø  输出保护电压 16.2V

Ø  卸载开始电压(出厂值)15V

Ø  卸载开始电流(出厂值) 12A

Ø  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、温度补偿功能;

6.负载模块装置系统

Ø  风扇:×1个,额定电压:12/24V,工作电流:1.25A,功率:15W

Ø  交通灯:1组(R,G,B),额定电压:12/24V,工作电流:0.8A,功率:9.6W

Ø  马达:×1个,额定电压:12/24V,工作电流:0.35A,功率:5W  转速:20rmp/min

Ø  交流LED灯×1个,交流节能灯×1个

Ø  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

   8、测风系统

Ø 测量范围   风速:0~60m/s

Ø 精 度      ±0.1m/s

Ø 工作电源:AC 220V±20%  50HZ, DC12V、5V或其他供电。

Ø 记录间隔:  1分钟~240分钟连续可设置

Ø 内部存储:  4M bit 

Ø 环境温度:   -40℃~50℃   

Ø 转速传感器:0~5000 风力发电机转速检测显示(室内)

Ø 过风速报警中断输出功能,可以设备闭环形式连接,增加实验安全性。

9.显示装置系统

Ø  直流电流表:× 1个,20A, 显示模式︰0.5”LED

Ø  直流电压表:× 1个,50V, 显示模式︰0.5”LED

Ø  交流电压表:× 1个,500V,显示模式︰0.5”LED

Ø  交流表:× 1个,5A  显示模式︰0.5”LED

Ø  交流电压表:× 1个,50V, 显示模式︰0.5”LED

Ø  交流表:× 1个,50A 显示模式︰0.5”LED

Ø  时间、温/湿度表:× 1个,-20~99.9℃  显示时间,室内温、湿度

Ø  风机转速表:× 1个,5A  显示模式︰0.5”LED

10.电气开关操作台

   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)、智能风光互补控制器、风速仪、鼓风机调速。

  11.基于物联网实验室安全用电智能控制系统

1、特点

    智能控制系统检测到有漏电或触电情景出现时,智能控制系统在0.1秒断开连接,保证人身和财产安全;智能控制系统本身有故障指示灯,用户可根据智能控制系统故障指示灯显示判断出当前故障状态,便于处理;智能控制系统有挂锁功能,需要检修时,在挂锁位置上锁,防止他人上电,检修更安全可以采集现场输出型装置数据,通过多种物联网通信方式上传至云端,实现本地设备的远程监控。

2、功能

    基于物联网实验室安全用电智能控制系统进行用电数据采集、统计、存储、分析、查询等。运用前端数据可视化技术将实时的用电数据展示在平台上,并以图表的形式提供可视化的用电信息查询功能;运用数据库技术实时监测用电设备和线路运行状况,对异常状况及时告警,从而预防电气火灾;运用用电系统故障定位技术及时发现并精准定位用电故障点,自动生成故障报告,协助用户第一时间修复用电系统故障;运用电能质量监测技术实时分析和评估电能质量问题,并提供定制化的治理方案,协助用户获得优质电能;运用大数据技术和行业数学模型统计、分析并挖掘基础的用电数据,基于数据发掘节能潜力,从而提供能效优化方案。满足用电管理系统可视、安全、可靠、优质和经济的智慧用电模块需求。

3、基于物联网实验室安全用电智能控制系统由执行装置与网机组成,技术参数分别为:

1)执行装置技术参数

(1)极数:3P+N

(2)脱扣特性:C(5-10)In D(10-14)In

(3)额定电流:In 6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A

(4)额定电压:Ue AC 230V/400V

(5)额定频率f:50Hz

(6)额定短路分断能力:Icu10kA

(7)壳架等级额定电流:Inm63A

(8)缺相保护:设备防烧毁保护模式

(9)漏电保护:元器件损坏保护模式

(10)过载保护:电流过大防烧毁模式

(11)短路保护:碰线防烧毁模式

(12)挂锁保护:便于维修安全

(13)过温保护:可监测线路温度

(14)过欠压保护:防止造成人身事故和机械设备损坏

(15)漏电或触电时0.1秒断开

(16)故障指示灯,便于查看工作状态

(17)挂锁功能,检修更方便

2)网机技术参数

(1)内置STM32F103C8T6主控芯片

(2)外置8M无源晶振

(3)采用SP3485作为485通信芯片

(4)485防浪涌保护

(5)标准RS485接口,可直接串口设备

(6)智能型数据终端,便捷实现数据传输功能

(7)提供强大的中心管理软件,方便设备管理

(8)提供便捷的软件升级和固件更新服务

(9)提供数据库数据备份,方便查看历史数据

(10)尺寸:89mm*67.5mm*20.5mm

(11)重量:70g

(12)电源:AC220V

(13)功耗:1.5W

(14)工作温度:-25℃ - +70℃

(15)工作湿度:95%

(16)WiFi版最大下行传输速率:64kbps

(17)WiFi版最大上行传输速率:32kbps

12、监控软件

Ø  PC监控模块:监控主机、监控软件。

Ø  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。

 

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。

本文网址:http://www.shlaboratory.com/news/436.html

关键词:小型风力发电实训装置,发电实训装置,实训装置

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