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Micro-centrale eolienne

Description :

Une microcentrale éolienne est une centrale électrique utilisant l'énergie du vent pour produire de l'électricité à petite échelle. Cette électricité peut être utilisée pour alimenter des sites isolés ou être renvoyée à un réseau public de distribution.

Son principe de fonctionnement consiste à transformer l'énergie cinétique du vent en énergie électrique grâce à un alternateur à aimants permanents,

La puissance électrique produite dépendant de la vitesse du vent. Celui-ci est simulé sur le banc par un moteur électrique.

Objectifs Pédagogiques :
  • Analyse étude des composants industriels (alternateur, motoréducteur, onduleur, redresseur, régulateur de tension, analyseur de puissance...)

  • Etude du rendement des composants

  • Bilan énergétique : mesure des énergies consommées et produites.

  • Mesure des tensions et courants en divers points du circuit

  • Etude de deux types de couplages réseaux

  • Mise en évidence des lois électriques

  • Affichage en continu et sous forme de courbes sur un écran tactile . Acquisition des données via USB . Un PC peut y être connecté .

Spécifications techniques :
  • Un alternateur à aimant permanents (néodyme/fer/bore) spécifique pour application éolienne pouvant produire une puissance de 3.5 KW à 250 tr/min .

  • Un motoréducteur avec moteur électrique de 4KW, 400V, couple de 150 Nm , vitesse de 75 à 250 tr/min. Le motoréducteur est encapsulé dans un caisson pour limiter le bruit

  • Un châssis en tubes d'inox soudé et monté sur roulettes.

  • Une armoire électrique IP55 contenant les composants electroniques  :

    • Un écran tactile de 10''

    • Un module de connexion avec un PC

    • Un automate Schneider

    • Un variateur de fréquence pour le de réglage de la vitesse du motoréducteur.

    • Un analyseur de puissance permettant de visualiser : tension, puissance, cosinus phi et intégrant trois transformateurs d'intensité.

    • Deux compteurs d'énergie (production et consommation)

    • Deux batteries de condensateurs

    • Un onduleur

    • Un redresseur

    • Un convertisseur (charge de batterie)

    • Points de mesures accessibles en face avant : tension et courant (3)

    • Les connexions pour la sonde de courant et la sonde de tension

    • Disjoncteurs différentiels, fusibles

    • Bouton marche/ arrêt

    • Bouton arrêt d'urgence

    • Une prise utilisateur

    • Une prise USB

 

  • La centrale peut être utilisée en mode :

Utilisation directe et charge de batterie : l'énergie produite est directement utilisable sur la prise utilisateur ou pour charger une batterie (non fournie)

Couplage au réseau :

Couplage direct : Le couplage du générateur sur le réseau de distribution se fait s'il est poussé au-delà de sa vitesse de synchronisation. Il fournit de l'énergie qui est uniquement injectée sur le réseau.

Couplage via un onduleur : Le générateur peut être couplé au réseau via un onduleur. L'énergie produite est injectée sur le réseaux et peut être utilisée sur une prise utilisateur.

 

Accessoires fournis : Une pince ampèremétrique./Volmétre ; Un PC portable avec logiciel d'acquisition des données.

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