альтернативка. лаба2 альтернативная. Отчет по лабораторной работе 2 По дисциплине Альтернативная энергетика и энергосберегающие технологии По теме Измерение минимальной рабочей скорости ветра.
 Скачать 1.24 Mb.
|
|
Некоммерческое акционерное общество АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ ИМЕНИ ГУМАРБЕКА ДАУКЕЕВА Институт телекоммуникации и космической инженерии Кафедра электроснабжение и возобновляемые источники энергии ОТЧЕТ По лабораторной работе 2 По дисциплине: Альтернативная энергетика и энергосберегающие технологии По теме: «Измерение минимальной рабочей скорости ветра.» Специальность: Электроэнергетика Подготовил: ст.гр. Проверил: ________________________«___» 2021год Алматы,2021 Цель работы Измерить минимальную скорость ветра, при которой будет работать ветроэнергетическая система лабораторного стенда. Содержание Начало работы(ч1)...................................................................................4 1.1 Программа работы..........................................................................4 1.2 Описание работы............................................................................4 Вывод......................................................................................................10 Список литературы...............................................................................11 Лабораторная работа №2 Часть 1. Измерение минимальной рабочей скорости ветра Цель работы: измерить минимальную скорость ветра, при которой будет работать ветроэнергетическая система лабораторного стенда. 1.1 Программа работы: Ознакомиться с описанием лабораторной установки и лабораторной работы. Изучить мномосхему и назначение элементов управления ветроэлектроустановки. Провести измерение минимальной рабочей скорости ветра. Построить опытные зависимости, оформить отчет по лабораторной работе. 1.2 Описание работы. При началом лабораторной работы синхронный ветрогенератор должен находиться в режиме холостого хода, а батарея отключена от шины постоянного тока. Для этого перед началом работы со стендом необходимо при выключенном автоматическом выключателе QF1 модуля питания стенда: перевести переключатель клемм АКБ модуля аккумуляторной батереи в положение «ОТКЛ»; перевести переключатели SA1 – SA5 модуля «Нагрузка» в нижнее положение; переключатель «Пуск» блока задания скорости ветра установить в нижнее положение. При этом блокируется работа преобразователя частоты; потенциометр задания скорости ветра установить в крайнее положение против часовой стрелки. Лабораторную работу можно проводить, фиксируя показания измерительных приборов. Для измерения параметров ветроэлектроустановки также можно использовать персональный компьютер. Для этого необходимо включить компьютер, дождаться полной загрузки Windows и включить программу «DeltaProfi», ярлык к которой при поставке оборудования находится на рабочем столе. В меню «Работы» необходимо выбрать работу №2, затем запустить процесс сбора данных нажатием кнопки «Пуск» (или F5). Опыт измерения минимальной рабочей скорости ветра заключается в снятии зависимости тока заряда аккумуляторной батареи и скорости вращения ветрогенератора от скорости ветра I1, nr=f(nB). Для проведения опыта необходимо собрать схему, идентичную показанной на рисунке 2.1.  Рисунок 1-Схема для снятия минимальной рабочей скорости ветра Подающий вентилятор приводится во вращение асинхронным электродвигателем, получающим напряжение от преобразователя частоты инвенторного типа, расположенного в блоке задания скорости ветра (на рисунке не показан). Статор синхронного генератора (фазы А, В, С) подключается к модулю «Выпрямитель» (клеммы А, В, С). Шины постоянного тока «+» и «-» модуля выпрямитель соединяется с соответствующимим клеммами «+» и «-» модуля «Аккумуляторная батерея». Порядок проведения опыта: включением автоматического выключателя QF1 модуля питания стенда подать напряжение на элементы лабораторного стенда; включением кнопки «Сеть» модуля «Блок задания скорости ветра» подать напряжение на преобразователь частоты; переключить тумблер аккумуляторной батареи в положение «ВКЛ». В этом случае аккумуляторная батарея подключается к шинам постоянного тока через контроллер заряда батареи; подать разрешение на работу преобразователя частоты (переключатель «Пуск» модуля «Блок задания скорости ветра») и установить максимальную скорость ветра потенциометром задания скорости ветра; дождаться окончания переходного процесса генератора и, плавно уменьшая скорость ветра, фиксировать в таблице 2.1 показания индикаторов. При проведении опыта необходимо зафиксировать точку, в которой потребляемый аккумулятором ток становится равным нулю. В этой точке ЭДС, производимая генератором, равняется ЭДС аккумулятора + падение напряжения в контроллере заряда батареи. Скорости ветра, характеризующая данную точку, будет равняться минимальной рабочей скорости ветра. Данные полученные при проведении данной лабораторной работы представлены в таблице 1. Минимальной рабочая скорость ветра = 7.49 Таблица 2.1 - зависимость тока заряда аккумуляторной батареи и скорости вращения ветрогенератора от скорости ветра I1, nr=f(nB).
После проведения опыта вывести потенциометр задания скорости ветра в крайнее положение против часовой стрелки, установить переключатель «Пуск» блока задания скорости ветра в нижнее положение, остановить процесс сбора данных персональным компьютером нажатием кнопки «Стоп» (или F6). Далее выключить автоматический выключатель QF1 модуля питания стенда. По результатам опытов построить две зависимости: тока заряда аккумулятора и скорости вращения ветрогенератора от скорости ветра. Определить минимальную рабочую скорость ветра установки. Зависимость тока заряда аккумулятора от скорости ветра (рисунок 1) :  Рисунок 2-график зависимости I и U Зависимость скорости вращения ветрогенератора от скорости ветра (рисунок 2) :  Рисунок 3-график зависимости V и V Контрольные вопросы. Способы снижения нормированной стоимости выработанной на ВЭС электроэнергии. С увеличением количества ветро-электро станций будет вырабатываться большее количество энергии,и так как этот вид энерии станет общедоступным соответсвенно стоимость будет снижаться. От чего зависит частота вращения ротора генератора ВЭС? От скорости ветра,плотности воздуха Природа и основные характеристики ветра. Ветер в приземном слое образуется вследствие неравномерного нагрева земной поверхности Солнцем. Поскольку поверхность Земли неоднородна, то даже на одной и той же широте суша и водные просторы, горы и лесные массивы, пустыни и болотистые низины нагреваются по-разному. В течение дня над морями и океанами воздух остается сравнительно холодным, поскольку значительная часть энергии солнечного излучения расходуется на испарение воды или поглощается ею. Над сушей воздух прогревается больше, расширяется, снижает свою плотность и направляется в более высокие слои над землей. Его замещают более холодные, а следовательно, более плотные воздушные массы, располагались над водными пространствами, что и приводит к возникновению ветра, как направленному перемещению больших масс воздуха Какие факторы влияют на энергосодержание воздушного потока? На энергосодержание воздушного потока влияют множество факторов среди которых среди которых воздействие неровностей и шероховатостей, воздействия рельефа воздействия открытости и строений ,динамические воздействия и гравитационнные волны. А также скорость и направление воздушного потока. Как классифицируют ветроэнергетические установки? ВЭУ классифицируют по следующим основаниям: по виду вырабатываемой энергии; по мощности; по областям применения; по назначению; по признаку работы с постоянной или переменной частотой вращения ветроколеса (ВК); по способам управления; по структуре системы генерирования энергии. Что подразумевается под ветровым кадастром и каков он для Казахстана? Кадастр ветровой (англ. Wind cadaster ) Систематизированный свод сведений, характеризующий ветровые условия местности, составляемый периодически или путем непрерывных наблюдений и дающий возможность количественной оценки энергии ветра и расчета ожидаемой выработки ветроэнергетическими установками.Считаю что данный вид получения энергии является одним из наиболее перспективных в Казахстане, так как большая часть нашей територии состоит из равнин(степей). Есть также области где ветер дует регулярно. Есть ли места в Казахстане, где целесообразно размещать ветропарки? Западный,северный Казахстан.Джунгарские ворота,Курдай(добавить) От чего зависит угловая скорость ротора генератора ВЭС? Заисит от скорости ветра,угла поворота лопасти, и нагрузки на генераторе. Что такое мультипликатор? Мультипликатор — механическое устройство, преобразующее и передающее крутящий момент; повышает угловую скорость выходного вала, понижая при этом его крутящий момент. Определение передаточного числа трансмиссии ВЭУ. Передаточное число – одна из основных характеристик зубчатых передач, которые обеспечивают передачу крутящего момента от двигателя на привод какого-либо другого устройства (узла). Вывод В данной лабораторной работе при уменьшении скорости ветра записал полученные данные со стенда. Измерил минимальную скорость ветра при которой будет работать ветроэнергетическая система лабораторного стенда. Минимальная рабочая скорость ветра будет равна = 7.49. Исходя из первого графика можно сделать вывод,что с уменьшением скорости ветра уменьшается и ток и количнство оборотов в минуту. Список литературы 1 Сырлыбаев Р.С., Казанина И.В. Нетрадиционные источники энергии: Конспект лекций.- Алматы: АУЭС, 2015. - 36 с. 2 Сырлыбаев Р.С., Казанина И.В. Нетрадиционные источники энергии: Учебное пособие.- Алматы: АУЭС, 2015. - 81с. 3 Куашнинг Ф. Жаңартылатын энергия көздері жүйелері. Технология-Есеп- Үлгілеу. Астана: Foliant баспасы, 2014. - 432б. 4 Куашнинг Ф. Системы возобновляемых источников энергии. Технология – Расчеты - Моделирование: пер. с немецкого.- Астана: Foliant , 2013. - 432с. 5 Умбетов Е.С., Живаева О.П. Основы использования возобновляемых источников энергии и энергосбережение: Конспект лекций. – Алматы: АУЭС, 2013.-38 с. 6 Қойшиев Т. Қ. Жаңғыртылатын энергия көздері: Оқулық. - Алматы: 2013. - 256 б. 7 Болотов А. В. Нетрадиционные и возобновляемые источники электроэнергии: Учебное пособие. Алматы: АУЭС., 2011. - 79 с. |