EOLYP est un banc d’essais abordant l’étude d’une éolienne en hyper synchrone dans ses as- pects production électrique, à l’exclusion des aspects mécaniques. En raison des nuisances so- nores et des courants d’air incompatibles avec une ambiance de salle de classe, l’hélice a été remplacée par un moteur entraînant, à vitesse variable.
Le schéma fonctionnel présente le principe de fonctionnement. Les composants de sécurité, pla- cés dans l’armoire électrique, n’y sont pas représentés afin de simplifier la lecture. L’hélice dont l’opérateur règle la vitesse, entraîne la génératrice de 0 à 1800 t/min.
Deux capteurs placés sur la ligne d’arbres, renvoient vers le pupitre qui les affiche, les informa- tions vitesse de rotation et couple.
La génératrice est couplée au réseau triphasé public, à travers un banc de mesures électriques, indiquant :
• puissance active renvoyée vers le réseau
• tension entre phases
• intensité
• facteur de puissance.
Le wattmètre à zéro central montre que selon la vitesse d’entraînement, la génératrice consomme ou produit de l’énergie mettant ainsi en évidence les fonctionnements en hypersynchrone et hyposynchrone. Le déphasage tension/courant évolue lui aussi avec la vitesse de rotation ainsi que l’indique le cosφmètre à zéro central. La batterie de condensateurs réglable permet d’ajuster le cosφ au voisinage de 1 selon la vitesse et la puissance produite.
COMPOSITION D’EOLYP
• 1 Bâti sur roulettes, dim. 1200x750mm haut : 1820mm • 1 Moteur aqynchrone 1,5 kVA
• 1 Génératrice
• 1 Dynamo tachymétrique / 1 capteur de couple
• 1 Pupitre de commande
• 1 Armoire électrique
• 1 boîtier de couplage sur le réseau.
CARACTÉRISTIQUES DE LA GÉNÉRATRICE
• moteur asynchrone 3x400VAC.
• puissance active renvoyée sur le réseau : 0 à 1,2kVA • rendement de la génératrice : 78%
• variation vitesse : 0 à 1800t/min
CARACTÉRISTIQUES DE L’ARMOIRE ÉLECTRIQUE
Intérieur :
• Disjoncteurs 30mA, et disjoncteurs magnétothermiques et thermiques • Variateur de vitesse 2.2kVA avec boîtier de commande sur le pupitre • Une batterie de condensateurs à gradins
Sur la face avant :
• Un coup de poing arrêt d’urgence
• Un inter sectionneur
• 1 bouton Marche/Arrêt avec bouton poussoir
• 4 commutateurs enclenchent les condensateurs pour redresser le cosφ • 2 voyants signalent un défaut thermique sur le moteur et la génératrice
Plusieurs TP sont livrés avec leurs dossiers enseignant et élève :
• Tracé de la courbe de puissance active en fonction de la vitesse de rotation
• Mise en évidence de la puissance réactive renvoyée sur le réseau, à la vitesse de synchronisme.
• Compensation par la batterie de condensateurs en hypersynchrone.
• Mise en évidence du courant réactif à puissance active maximale, et compensation.
• Incidence de la vitesse sur le cosφ et solutions pour en automatiser la régulation.
• Calcul du rendement : puissance électrique vers le réseau/puissance mécanique d’entraînement
• Vérifications avant couplage au réseau.
Vitesse limite, pic de production électrique.
Le schéma fonctionnel présente le principe de fonctionnement. Les composants de sécurité, pla- cés dans l’armoire électrique, n’y sont pas représentés afin de simplifier la lecture. L’hélice dont l’opérateur règle la vitesse, entraîne la génératrice de 0 à 1800 t/min.
Deux capteurs placés sur la ligne d’arbres, renvoient vers le pupitre qui les affiche, les informa- tions vitesse de rotation et couple.
La génératrice est couplée au réseau triphasé public, à travers un banc de mesures électriques, indiquant :
• puissance active renvoyée vers le réseau
• tension entre phases
• intensité
• facteur de puissance.
Le wattmètre à zéro central montre que selon la vitesse d’entraînement, la génératrice consomme ou produit de l’énergie mettant ainsi en évidence les fonctionnements en hypersynchrone et hyposynchrone. Le déphasage tension/courant évolue lui aussi avec la vitesse de rotation ainsi que l’indique le cosφmètre à zéro central. La batterie de condensateurs réglable permet d’ajuster le cosφ au voisinage de 1 selon la vitesse et la puissance produite.
COMPOSITION D’EOLYP
• 1 Bâti sur roulettes, dim. 1200x750mm haut : 1820mm • 1 Moteur aqynchrone 1,5 kVA
• 1 Génératrice
• 1 Dynamo tachymétrique / 1 capteur de couple
• 1 Pupitre de commande
• 1 Armoire électrique
• 1 boîtier de couplage sur le réseau.
CARACTÉRISTIQUES DE LA GÉNÉRATRICE
• moteur asynchrone 3x400VAC.
• puissance active renvoyée sur le réseau : 0 à 1,2kVA • rendement de la génératrice : 78%
• variation vitesse : 0 à 1800t/min
CARACTÉRISTIQUES DE L’ARMOIRE ÉLECTRIQUE
Intérieur :
• Disjoncteurs 30mA, et disjoncteurs magnétothermiques et thermiques • Variateur de vitesse 2.2kVA avec boîtier de commande sur le pupitre • Une batterie de condensateurs à gradins
Sur la face avant :
• Un coup de poing arrêt d’urgence
• Un inter sectionneur
• 1 bouton Marche/Arrêt avec bouton poussoir
• 4 commutateurs enclenchent les condensateurs pour redresser le cosφ • 2 voyants signalent un défaut thermique sur le moteur et la génératrice
Plusieurs TP sont livrés avec leurs dossiers enseignant et élève :
• Tracé de la courbe de puissance active en fonction de la vitesse de rotation
• Mise en évidence de la puissance réactive renvoyée sur le réseau, à la vitesse de synchronisme.
• Compensation par la batterie de condensateurs en hypersynchrone.
• Mise en évidence du courant réactif à puissance active maximale, et compensation.
• Incidence de la vitesse sur le cosφ et solutions pour en automatiser la régulation.
• Calcul du rendement : puissance électrique vers le réseau/puissance mécanique d’entraînement
• Vérifications avant couplage au réseau.
Vitesse limite, pic de production électrique.
Caractéristiques
- EOLYP-/ELE