trabajo módulo aerogenerador

Fecha entrega:

Ciclo de Grado Medio, Técnico en Instalaciones Eléctricas y Automáticas.

(M1I)

Módulo: Instalaciones Renovables

Informe: Entrenador de ENERGÍA EÓLICA

Alumno: Campo Leonardo, Manuel

Enunciado:En el siguiente informe se van a exponer unos ensayos a diferentes capacidades del

funcionamiento de un módulo de aire que simula un aerogenerador, cuyo conexionado se va a explicar, y que, además, van a ser representadas en una serie de gráficas.

Lista de Materiales:

Nº MATERIAL MARCA MOD. REFERENCIA PREC./UD. SUBT.1 Entrenador de energía eólica:1 Voltímetro CHINT D1 NP47-AD-5 25 € 25 €1 Amperímetro CHINT D1 NP72-AD-5 25 € 25 €3 Indicadores luminosos CHINT D1 NP-2-BV63 8,10 € 24,30 €1 Batería portátil Schneider E XGSTP41BA 98,82 € 98,82 €

1 Amperímetro CHINT D1 NP72-AD-5 25 € 25 €

Total: 198,12 €

Proceso de trabajo:

1. Ensayo del aerogenerador en vacío:Se conecta el voltímetro del aerogenerador y realizamos una gráfica de la tensión del

generador en función de su velocidad de giro, y otra de la velocidad de giro del aerogenerador en función de la velocidad que tiene el viento

El esquema de conexión del aerogenerador para hacer el ensayo en vacío es:

‒Gráfica de la tensión en función de la velocidad del aerogenerador

Vel. aerog. (rpm) 0 0 6 130 195 200 302 358 407 461 780Tensión (v) 0 0 1 6,5 8 10 15 18 20 23 24

Manuel Campo Leonardo M1I Página 1 de 9

VV

MG

0 100 200 300 400 500 600 700 8000

5

10

15

20

25

Vgen fc (naerog)

Velocidad aerogenerador (rpm)

Tens

ión

(V)

Esta gráfica se ha realizado tomando las medidas que mostraban la tensión del generador (eje Y) y las r.p.m. del regulador (eje X).

‒ Gráfica de la velocidad del aerogenerador en función de la velocidad del viento

Vel. viento (%) 0 24,3240,5

4 48,65 54,0567,5

7 75,6883,7

8 96,22 100

Vel. viento (rpm) 0 5,49 9,15 10,98 12,2015,2

4 17,0718,9

0 21,71 22,56Vel. generador (rpm) 0 0 6 130 190 302 358 407 461 780

Esta gráfica se ha realizado tomando las medidas que mostraban las r.p.m. del regulador (eje Y) y el tanto por ciento de la velocidad del viento tomado mediante un voltímetro en la entrada de corriente del motor-simulador, y la velocidad del viento tomada en r.p.m. medida mediante el giro de un anemómetro situado donde el generador recibe el aire del motor, (eje X).


2. Ensayo del aerogenerador en cortocircuito

Se conecta el voltímetro y el amperímetro del aerogenerador y en la salida del generador al regulador se conecta en cortocircuito, se hace una gráfica de la intensidad del generador en función de su velocidad de giro, y otra de la velocidad de giro del aerogenerador en función de la velocidad que tiene el viento

El esquema de la conexión del aerogenerador para el ensayo en cortocircuito es:

‒Gráfica de la intensidad en función de la velocidad del aerogenerador

Vel aerog(rpm) 0 9 13 14 15 16 17 17 18 18Intensidad (A) 0 0,01 0,01 0,05 0,3 0,5 0,6 0,8 1 1,2

0 2 4 6 8 10 12 14 16 180

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

I fc (naerog)

Velocidad generador (rpm)

Inte

nsid

ad (A

)

Los valores de ésta gráfica se han obtenido mediante el amperímetro situado a la salida del generador (para los valores del eje de las ordenadas) y el contador digital de revoluciones por minuto que posee la misma salida (para las abscisas).


A

VV

MG

‒ Gráfica de la velocidad del aerogenerador en función de la del viento

Vel viento (%) 0 32,43 35,1440,5

4 49,73 62,1667,5

7 70,2775,6

8 100

Vel viento (rpm) 0 7,32 7,93 9,15 11,22 14,0215,2

4 15,8517,0

7 22,56Vel. aerog (rpm) 0 9 13 14 15 18 16 17 17 18

Para ésta gráfica se han tomado valores provenientes del contador de r.p.m. de la salida del generador (eje Y), y valores el tanto por ciento de la velocidad del viento tomado mediante un voltímetro en la entrada de corriente del motor-simulador, además de la velocidad del viento tomada por el giro del anemómetro, (eje X).

3. Ensayo del aerogenerador en carga

Se conecta el voltímetro y el amperímetro del aerogenerador y en la salida del generador se conecta el regulador de carga que posee tres lámparas; se hace una gráfica de la tensión del generador en función de la intensidad consumida, y otra de la velocidad de giro del aerogenerador en función de la velocidad del viento

El esquema de la conexión del aerogenerador para hacer el ensayo en carga es:


‒ Gráfica de la tensión del aerogenerador en función de la intensidad

% Carga vacío 33% 66% 100%Nº lámparas - 1 2 3 1 2 3 1 2 3Intensidad (A) 0 0,18 0,19 0,2 0,2 0,21 0,21 0,22 0,4 0,42Tensión (v) 15 12 11,9 11,5 10,9 10 9,9 8,76 4,1 2,5

0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.40

2

4

6

8

10

12

14

16en vacío

1 al 33%2 al 33%

3 al 33%

1 al 66% 2 al 66%3 al 66%

1 al 100%

2 al 100%

3 al 100%

Vaerog fc (I)

Intensidad (A)

Tens

ión

(v)


A

VV

MG

Los valores de ésta gráfica se han tomado, para el eje Y, del voltímetro situado a la salida del generador, y para el eje X, del amperímetro localizado en el mismo lugar.

‒ Gráfica de la velocidad del aerogenerador en función de la velocidad del viento

% Carga vacío 33% 66% 100%Nº lámparas - 1 2 3 1 2 3 1 2 3Vel. aerog (rpm) 293 238 229 227 211 196 188 152 81 49Vel. viento cte. (rpm) 120 120 120 120 120 120 120 120 120 120

0 50 100 150 200 250 3000

20

40

60

80

100

120

140

en vacío2 al 100%

naerog fc (nviento)

Velocidad aerogenerador (rpm)

Velo

cida

d vi

ento

(rpm

)

En ésta gráfica para calcular la variación de la velocidad del aerogenerador según su consumo se ha regulado tanto el nivel como el número de cargas a una velocidad constante del viento

4. Ensayo de la toda instalación:

Se conecta el voltímetro y el amperímetro del aerogenerador y en la salida del generador se conecta el regulador electrónico que controla la alimentación de la batería controlando su carga (energía que se almacena) y su descarga (energía que se consume con el encendido de las lámparas, también conectadas). Según esto se hace una gráfica de la tensión del aerogenerador en función de la intensidad consumida, y otra de la tensión del viento en función de la intensidad de consumo.

El esquema de la conexión del aerogenerador para el ensayo de la instalación será:


‒ Gráfica de la tensión del aerogenerador en función de la intensidad

% carga vacío 33% 66% 100%

Nº lámparas - 1 2 3 1 2 3 1 2 3Intensidad (A) 0,7 0,78 0,79 0,79 0,79 0,78 0,79 0,79 0,81 0,82Tensión aerog. (v) 14,5 14,1 14,1 14,2 14 13,9 14 14 13,5 13

0.69 0.71 0.73 0.75 0.77 0.79 0.81 0.8312

12.5

13

13.5

14

14.5

15

en vacío

2 al 66%

1 al 33% 3 al 66%,

1 al 66% y 1 al 100%

2 al 33%3 al 33%

2 al 100%

3 al 100%

Vaerog fc (I)

Intensidad consumo (A)

Tens

ión

aer

ogen

erad

or (v

)

Los valores de ésta gráfica se han tomado del voltímetro y el amperímetro situados a la salida del generador, (respectivamente para el eje de las Y y X).


‒Gráfica de la tensión de la batería en función de la intensidad

% Carga vacío 33% 66% 100%Nº lámparas - 1 2 3 1 2 3 1 2 3Intensidad (A) 0,7 0,78 0,79 0,79 0,79 0,78 0,79 0,79 0,81 0,82V batería (v) 13,1 12,9 12,9 12,9 12,7 12,6 12,6 12,6 12 11,5

0.69 0.71 0.73 0.75 0.77 0.79 0.81 0.8310.5

11

11.5

12

12.5

13

13.5

en vacío 2 al 66%

1 al 33%

1 al 66% y

1 al 100%3 al 66%2 al 33%

y 3 al 33%

2 al 100%

3 al 100%

Vbat fc (I)

Intensidad consumo (A)

Tens

ión

de

la b

ater

ía (v

)

Para ésta gráfica los valores del eje de ordenadas se han tomado del voltímetro situado en la batería, y los situados en el amperímetro de la salida del generador para el eje de abscisas.

Datos auxiliares:Simbología en la instalación del Entrenador de Energía Eólica:

Elemento Símbolo Significado

Generador

Elementos de medición del generador


Regulador de velocidad del

motor

Regulador electrónico

Batería

Regulador de carga

Observaciones:Dada a la poca experiencia tanto en el campo práctico (conexionado) como en el

teórico (elementos, materiales…) de esta parte de la asignatura he tenido cierta dificultad a la hora de realizar el informe y me han surgido varias dudas respecto a la fiabilidad de los datos presentados en las gráficas.


trabajo módulo aerogenerador

Documents