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2KW垂直軸風力并網(wǎng)發(fā)電教學實驗系統(tǒng)
發(fā)布者：信息資訊 發(fā)表時間:2020-07-13
一、2KW垂直軸風力并網(wǎng)發(fā)電教學實驗系統(tǒng)的系統(tǒng)概述：
2KW風力發(fā)電教學實驗系統(tǒng)是一套符合風力發(fā)電專業(yè)和實際風電專業(yè)教學要求的風力發(fā)電系統(tǒng)，以滿足學生教學實訓要求，教學實訓項目的要求并具一定的特色。系統(tǒng)由室外風力發(fā)電機、葉片、塔架，室外防雷箱，并網(wǎng)控制器，并網(wǎng)逆變器，控制柜等組成，系統(tǒng)能進行并網(wǎng)發(fā)電全過程實驗，是職高、大學、研究生以風力發(fā)電為主課題的研究和培訓、教學的理想產(chǎn)品。

               室外垂直軸風機         室內(nèi)實驗臺             網(wǎng)側(cè)控制柜
二、運行技術參數(shù)：
2、1、風力發(fā)電技術條件（單相輸出）
   ◆ 風輪直徑：2.4m
   ◆ 葉片材質(zhì)：增強玻璃鋼
   ◆ 葉片數(shù)量：5
   ◆ 額定轉(zhuǎn)速：50r/min
   ◆ 額定風速：14m/s
   ◆ 啟動風速：2.5m/s
   ◆ 工作風速：3-25(m/s)
   ◆ 安全風速：40m/s
   ◆ 發(fā)電機類型：永磁三相交流發(fā)電機
   ◆ 額定功率：2KW
   ◆ 最大功率：2.5KW
   ◆ 額定電壓：220VAC
   ◆ 塔桿高度：12m
   ◆ 塔桿類型：液壓塔架
2、2、風機并網(wǎng)控制器技術條件
   ◆ 額定功率：3KW
   ◆ 適用風機：2KW
   ◆ 輸入電壓范圍 (DC)： 0~600V
   ◆ 風機額定輸出功率：2KW
   ◆ 卸載電壓：按風機輸出電壓設置
   ◆ 最大卸載功率：3KW
   ◆ 尺寸 W×H×D mm：500/687/166
   ◆ 重    量：20kg
   ◆ 防護等級：IP20/IP65
   ◆ 環(huán)境溫度：－20 ～＋40  ℃
   ◆ 儲存溫度：－25 ～＋70  ℃
   ◆ 冷卻方式：風扇對流
   ◆ 顯    示：風機電壓、風機電流、風機功率
   ◆ 顯示方式： LCD（液晶屏顯示）
2、3、風機并網(wǎng)逆器技術條件
   ◆ 輸入電壓范圍 (DC)：40V-450V
   ◆ 風機最大輸出功率：2KW
   ◆ 直流電壓 VPP：VPP < 10 %
   ◆ 額定功率：5000W
   ◆ 電網(wǎng)電壓范圍：196 ～ 253V AC
   ◆ 電網(wǎng)頻率范圍：任選 50Hz 或 60Hz
   ◆ 功率因數(shù)：> 0.99
   ◆ 最大效率：94%
   ◆ 待機損耗：< 11 W
   ◆ 保    護：防孤島, 過溫, 過載, 過流, 過壓保護
   ◆ 總諧波失真 (THD)：< 4 %
   ◆ 尺寸 W×H×D mm：555/420/125
   ◆ 重    量：32.5kg
   ◆ 防護等級：IP20
   ◆ 環(huán)境溫度：－20 ～＋40  ℃
   ◆ 儲存溫度：－20 ～＋50  ℃
   ◆ 冷卻方式：風扇和對流
   ◆ 顯    示：LCD & 信號燈
   ◆ 通    訊：RS485
   ◆ 功率曲線點：最小 5, 最大 20.
   ◆ 安規(guī)：IEC 62103:2003(1st Edition)
EN50178:1997
   ◆ 并網(wǎng)認證：DIN VDE 0126-1-1:2006
三、產(chǎn)品特點及功能：
3、1、風力發(fā)電機
風力發(fā)電機額定功率為2KW,風葉采用增強玻璃鋼材料，發(fā)電機體積小、重量輕而且發(fā)電效率高。獨特的電磁力矩設計技術有效保證了在微風中便能啟東運行，全部采用優(yōu)質(zhì)鋁合金精密壓鑄部件與不銹鋼配件，整機重量輕。
   ◆ 外殼：采用球墨鑄鐵鑄造，結構強度高，耐久性好。
   ◆ 發(fā)電機：定子采用優(yōu)質(zhì)稀土呂鐵硼材料，轉(zhuǎn)子線圈為紫銅繞線，耐溫升，導電性能好，發(fā)電效率高。
   ◆ 風葉：玻璃鋼表面配合聚氨酯發(fā)泡工藝填充，兩條玻璃鋼加強筋貫穿葉尖到葉根，結構強度高，防水性能好。
   ◆ 控制系統(tǒng)：PLC智能控制，采用全球知名品牌的電子配件。人性化設計，所有系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)都能顯示在觸摸屏人機界面上。
   ◆ 保護系統(tǒng)：卸荷，電磁剎車雙重保護，確保系統(tǒng)安全。
金屬部件表面處理：電泳加噴涂，防銹防腐蝕。
   ◆ GPRS(選配功能)：遠程監(jiān)控功能,實現(xiàn)隨時隨地甚至通過手機就能監(jiān)測到系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)。
   ◆ 液壓塔架（選配）：配合液壓系統(tǒng)使用，實現(xiàn)塔架自動立起或放倒，操作簡單，最大化節(jié)省系統(tǒng)安裝及維護費用。
3、2、并網(wǎng)控制逆變模塊
  采用日本三菱第五代智能功率模塊；DSP芯片控制；功率點跟蹤技術；高效率；完善的保護功能；按照IEE929-2000和UL1741標準設計；  安裝調(diào)試簡便；  可通過液晶和按鍵設定運行參數(shù)。
3、3、實驗模塊
   并網(wǎng)發(fā)電原理圖，測試端子；接線盒，接線端子；數(shù)顯交直流電壓電流表，實時顯示系統(tǒng)電參數(shù)的情況；含有多種通訊接口，上位機監(jiān)控功能
四、系統(tǒng)單元組成：
4、1、并網(wǎng)控制單元：系統(tǒng)根據(jù)演示單元的需要，通過開關單元的開和關，實現(xiàn)逆變器同步運行，同時配備單獨計量通道，并滿足數(shù)據(jù)對比和采集。
   風機電源控制，單獨設計有一套大風卸荷保護電路，與風機控制器結合使用。
4、2、風機卸荷單元：風力發(fā)電機輸出端口，連于發(fā)電機控制器，對風機所發(fā)的三相交流電進行整流，調(diào)整并控制，然后供給控制器進行并網(wǎng)和系統(tǒng)在大風時的卸荷和其他保護。
4、3、開關控制單元：所有演示系統(tǒng)內(nèi)外單元的引線經(jīng)隔離開關接至各自的跳線端子上，在實驗過程中，一旦發(fā)生漏電、短路、過流、過熱情況，開關自動斷開電源，起到保護儀器儀表和人身的安全。
4、4、風機連接單元：在示意接線面板上,通過單元的引線經(jīng)隔離開關接至各自的跳線端子，根據(jù)演示的需要，可以用跳線自由地查看3個風機系統(tǒng)的工作狀態(tài)
4、5、顯示單元（演示臺輸出交流      網(wǎng)側(cè)控制柜）
4、6、演示臺顯示單元
通用部分：設備工作溫度、室內(nèi)溫度/濕度/時鐘、逆向電量計量。
通用1套3位切換顯示：有功功率.
單獨顯示：風速LED顯示、風向日期LCD顯示、風機限流卸荷LED指示。
五、監(jiān)控單元：
   監(jiān)控裝置包括監(jiān)控主機、監(jiān)控軟件和顯示設備。本系統(tǒng)采用高性能工業(yè)控制PC機作為系統(tǒng)的監(jiān)控主機，配置多機版監(jiān)控軟件，采用標準RS-232或RS-485通訊方式，可以實時獲取所有風力發(fā)電的運行參數(shù)和工作數(shù)據(jù)。
5、1、監(jiān)控軟件
   ◆ 監(jiān)控主機同時提供對外的數(shù)據(jù)接口，即用戶可以通過計算機實時查看整個電源系統(tǒng)的實時運行數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)。
   ◆ 可每隔5分鐘存儲一次電站實驗所有運行數(shù)據(jù)，包括實時存儲環(huán)境數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù)等參數(shù)。
   ◆ 可連續(xù)存儲20年以上的電站實驗所有的運行數(shù)據(jù)和故障紀錄。
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2KW垂直軸風力并網(wǎng)發(fā)電教學實驗系統(tǒng)

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