Комплекс стендов "Зеленая энергетика"
Технические характеристики (функциональные особенности)
Комплекс представляет собой интерактивные действующие модели электростанций, работающих на возобновляемых источниках энергии трех видов: вода, ветер, солнце. Каждая из установок снабжена наглядной системой генерации электроэнергии, электронным блоком регистрации и индикации проходящих электрических процессов, а так же блоком моделирующим передачу электроэнергии потребителям. Учащийся может прослушивать голосовое сопровождение «виртуального учителя», проводить измерения вырабатываемого напряжения и тока, исследовать баланс производства и потребления электроэнергии.
Модель Гидроэлектростанции представляет собой реалистичную функционирующую модель системы выработки электроэнергии движущимся потоком воды и наглядно демонстрирует принципы работы гидроэлектростанции. Наблюдения можно проводить в зависимости от высоты водяного столба, удельного расхода воды, а замкнутый водяной цикл делает работу с установкой легкой и увлекательной.
Модель Ветроэлектростанции наглядно демонстрирует процесс выработки электроэнергии движущимся потоком воздуха и раскрывает принципы работы ветроэнергетической станции. Поворот оси вращения лопастей или плавное изменение скорости воздушного потока позволяет провести различные измерения и делает знакомство с ветроэнергетикой интересным и познавательным.
Модель Гелеоэлектростанции реализована в виде функционирующей модели системы выработки электроэнергии путем прямого преобразования световой энергии в электрический ток с помощью фотопанелей и реализует принципы работы гелиоэлектростанции. Всесторонне исследовать происходящие процессы позволяет изменение яркости источника света и угла падения лучей на поверхность панелей
Назначение
Для наглядной демонстрации принципов работы гидроэлектростанции, ветроэнергетической станции и гелиоэлектростанции, наблюдения и регистрации некоторых процессов и закономерностей..
Область применения
Выставки, презентации, реклама, обучающие курсы и семинары.
Принцип работы
Стенд «Гидроэлектроэнергия» позволяет наблюдать параметры вырабатываемых значений напряжения и тока в зависимости от удельного расхода воды и давления водяного столба. Вода, протекая через трубопровод, вращает крыльчатку, имитирующую гидрогенератор. Крыльчатка передает параметры водяного потока на блок управления, который отображает параметры электрогенерации на индикаторах и светодиодной линейке. Стенд «Ветроэлектроэнергия» позволяет наблюдать параметры вырабатываемых значений напряжения и тока в зависимости от скорости воздушного потока и угла поворота лопастей относительно направления воздушного потока. Поток воздуха вращает крыльчатку модели ветрогенератора. Крыльчатка передает параметры вращения на блок управления, который электрогенерации на индикаторах и светодиодной линейке. Стенд «Гелеоэлектроэнергия» позволяет наблюдать параметры вырабатываемых значений напряжения и тока в зависимости от освещенности панелей, угла падения светового потока на плоскость панелей и способа электрического соединения панелей. Свет от лампы вызывает появление напряжения на панелях, которое поступает в блок управления, после чего отображаются параметры электрогенерации на индикаторах и светодиодной линейке.
В каждой из трех установок тумблерами можно подключать гипотетические линии внешних потребителей. О подключении каждой из пяти линий сигнализирует светодиод. При этом нагрузка на турбину возрастает и это отображается на цветной светодиодной линейке. Свечение желтых светодиодов сигнализирует о том, что подключенная нагрузка превышает генерируемую мощность и необходимо изменить баланс. Свечение красного светодиода в линейке и отрывистые звуковые сигналы сигнализирует о сильном перегрузе системы, вследствие чего вырабатываемое напряжение начинает падать. Необходимо срочно изменить баланс генерации/потребления электроэнергии, после чего напряжение моделируемый сети восстановится.
Преимущества
Действующие лабораторные установки позволяют наблюдать и исследовать ряд закономерностей процессов выработки и потребления электроэнергии. На них возможно провести различные измерения, снять и построить различные закономерности.