Turbina wiatrowa to urządzenie konwertujące energię kinetyczną zawartą w ruchu wiatru na energię mechaniczną a następnie w elektryczną. Jest to popularna forma odnawialnych źródeł energii (OZE). Kluczowe elementy turbiny wiatrowej:
Łopaty (Rotor): skrzydła turbiny, które przechwytują energię kinetyczną wiatru, ruch łopat generuje moment obrotowy, przekazywany na wał.
Wał (Shaft): moment obrotowy przenoszony jest na wał, który następnie przekazuje go do generatora.
Generator: to urządzenie, które przekształca mechaniczną energię obrotową na elektryczną. Generatory w turbinach wiatrowych zazwyczaj używają magnesów trwałych.
Sterowanie: współczesne turbiny wiatrowe są wyposażone w systemy sterowania, które monitorują prędkość wiatru i kierunek, dostosowując kąt łopat dla optymalnej wydajności.
Turbiny wiatrowe mogą być stosowane zarówno w małych instalacjach na niewielką skalę, jak i w dużych farmach wiatrowych, które składają się z wielu turbin rozmieszczonych na obszarze o dużym potencjale wiatrowym.
Celem modułu badawczego jest przeprowadzenie badań na modelu turbiny wiatrowej. Analiza stanowiska pozwala na zapoznanie się z budową i zasadą działania turbiny wiatrowej. Do przedstawienia, porównania danych, a także sterowania prędkością wiatru wykorzystuje się dedykowane oprogramowanie SoMove Lite. Pogłębienie wiedzy z zakresu energii wiatru pozwala lepiej zrozumieć zasadę konwersji energii w turbinie wiatrowej. Turbina wiatrowa z oprogramowaniem EOLYS-500 to trójfazowa turbina o mocy 400 W, łączona poprzez pas transmisyjny do napędzanego silnika, który symuluje siłę wiatru. Model ten jest przystosowany do warunków panujących w laboratorium i spełnia wszelkie wymagania bezpieczeństwa. Turbina wiatrowa zabezpieczona jest przezroczystą osłoną co sprawia, że badania można prowadzić bez bezpośredniego kontaktu w obracającym się wirnikiem. EOLYS-500 napędza rzeczywisty, trójfazowy generator. Turbina wiatrowa to urządzenie konwertujące energię kinetyczną zawartą w ruchu wiatru na energię mechaniczną a następnie w elektryczną. Jest to popularna forma odnawialnych źródeł energii (OZE). Kluczowe elementy turbiny wiatrowej:
Łopaty (Rotor): skrzydła turbiny, które przechwytują energię kinetyczną wiatru, ruch łopat generuje moment obrotowy, przekazywany na wał.
Wał (Shaft): moment obrotowy przenoszony jest na wał, który następnie przekazuje go do generatora.
Generator: to urządzenie, które przekształca mechaniczną energię obrotową na elektryczną. Generatory w turbinach wiatrowych zazwyczaj używają magnesów trwałych.
Sterowanie: współczesne turbiny wiatrowe są wyposażone w systemy sterowania, które monitorują prędkość wiatru i kierunek, dostosowując kąt łopat dla optymalnej wydajności.
Turbiny wiatrowe mogą być stosowane zarówno w małych instalacjach na niewielką skalę, jak i w dużych farmach wiatrowych, które składają się z wielu turbin rozmieszczonych na obszarze o dużym potencjale wiatrowym.
Celem modułu badawczego jest przeprowadzenie badań na modelu turbiny wiatrowej. Analiza stanowiska pozwala na zapoznanie się z budową i zasadą działania turbiny wiatrowej. Do przedstawienia, porównania danych, a także sterowania prędkością wiatru wykorzystuje się dedykowane oprogramowanie SoMove Lite. Pogłębienie wiedzy z zakresu energii wiatru pozwala lepiej zrozumieć zasadę konwersji energii w turbinie wiatrowej. Turbina wiatrowa z oprogramowaniem EOLYS-500 to trójfazowa turbina o mocy 400 W, łączona poprzez pas transmisyjny do napędzanego silnika, który symuluje siłę wiatru. Model ten jest przystosowany do warunków panujących w laboratorium i spełnia wszelkie wymagania bezpieczeństwa. Turbina wiatrowa zabezpieczona jest przezroczystą osłoną co sprawia, że badania można prowadzić bez bezpośredniego kontaktu w obracającym się wirnikiem. EOLYS-500 napędza rzeczywisty, trójfazowy generator. Pomiary na stanowisku polegają na rejestracji parametrów elektrycznych turbiny przy symulowanej zmienności prędkości wiatru oraz obciążenia turbiny. Pomiary wykonywać można w dowolnym horyzoncie czasowym z różnym stopniem obciążenia źródła wiatrowego w tym: analiza pracy falownika przy pełnej mocy bez obciążenia oraz przy redukcji mocy, analiza pracy z obciążeniem przy zmiennej prędkości wiatru. W modelu zastosowano przemiennik częstotliwości ATV12H075M2 dla trójfazowych silników asynchronicznych o mocach od 0.18 kW do 4 kW. Płyta czołowa zawiera terminal, z którego można dostosowywać różne parametry takie jak: przyspieszenie i hamowanie (rampy), swobodna kontrola prędkości, ograniczenie prędkości, ograniczenie momentu obrotowego itp. Potencjometr na przedniej płycie urządzenia bezpośrednio dostosowuje częstotliwość próbkowania i w konsekwencji samą prędkość obrotową silnika. Firma ScheinderEletric, jest producentem falownika oprogramowania narzędziowego SoMove, które pozwala na konfigurację, zarządzanie oraz podgląd parametrów pracy poszczególnych modułów. Przy pomocy komputera PC można wykonywać wszystkie wymienione wyżej czynności. Dodatkowo ważnym elementem programu jest możliwość programowania falowników „offline”, dzięki czemu mamy możliwość najpierw przygotować program na komputerze i nie musi mieć on fizycznego dostępu do falownika.
