WETFC Unité Fondamentale de la Turbine Éolienne, Controllée par Ordinateur (PC)

L'Unité Fondamentale de la Turbine Éolienne, Controllée par Ordinateur (PC), "WETFC", est une unité à petite échelle sans engrenages, conçue pour étudier les fondamentaux des centrales éoliennes et l'influence de certains facteurs sur leur génération, avec des pales de rotor réglables et un générateur capable de fonctionner à des vitesses variables.

Cette unité comprend un tunnel, une turbine éolienne avec des pales de rotor réglables (jusqu'à trois pales) et un ventilateur axial à vitesse variable, qui permet de régler la puissance en modifiant la vitesse du vent. Ces composants facilitent l'étude de diverses conditions et des différentes vitesses d'une turbine éolienne.

La vitesse de l'air est modifiée en changeant la vitesse de rotation du ventilateur axial, et un capteur permet de mesurer cette vitesse de l'air. Un flux d'air constant et rectifié garantit que le vent atteignant le rotor est exempt de turbulences. Cette unité permet un fonctionnement ininterrompu et des conditions d'étude précises. Le rotor, situé à une extrémité du système, dirige l'air directement vers le générateur pour faciliter la recherche et l'analyse. Le ventilateur génère le flux d'air nécessaire pour faire fonctionner le rotor de l'unité éolienne.

Cette unité permet l'étude du coefficient de puissance (Cp), qui est crucial pour déterminer l'efficacité avec laquelle une turbine éolienne convertit l'énergie éolienne en énergie électrique. Cette efficacité est influencée par plusieurs facteurs, notamment le rapport de vitesse en bout de pale, l'angle de réglage des pales du rotor et l'angle de lacet. Tous ces paramètres sont examinés dans cette unité :

• Rapport de Vitesse en Bout de Pale (TSR) : Le rapport de vitesse en bout de pale est défini comme le rapport entre la vitesse des extrémités des pales du rotor et la vitesse du vent. C'est un facteur critique dans la conception et le fonctionnement des turbines éoliennes. Cette unité permet d'étudier comment différents rapports de vitesse en bout de pale affectent les performances de la turbine.
• Angle de Réglage des Pales du Rotor : L'angle des pales du rotor peut être ajusté pour contrôler la quantité d'énergie éolienne capturée. Cet ajustement, connu sous le nom de contrôle de pas, aide à optimiser la production d'énergie de la turbine. L'unité permet d'expérimenter avec différents angles des pales pour voir comment ils impactent l'efficacité et la production d'énergie, garantissant que la turbine peut réagir à des vitesses de vent variables et se protéger des dommages en cas de vents forts.
• Angle de Lacet : L'angle de lacet est l'angle entre la direction du vent et l'axe du rotor. L'ajustement de l'angle de lacet garantit que la turbine est orientée de manière optimale vers le vent, maximisant ainsi la capture d'énergie. Cet unité facilite l'étude de l'impact de l'ajustement de l'angle de lacet sur l'efficacité et les performances de la turbine éolienne.

Le générateur convertit l'énergie cinétique du rotor en énergie électrique. La vitesse de rotation de la turbine éolienne peut être mesurée à l'aide d'un capteur.

Un capteur de courant mesure le courant fourni par la turbine éolienne afin de déterminer la puissance.

Cette Unité Contrôlée par Ordinateur est fournie avec le Système de Contrôle par Ordinateur EDIBON (SCADA), et comprend : l'Unité elle-même + un Boîtier d'Interface de Contrôle + une Carte d'Acquisition de Données + des Progiciels de Contrôle par Ordinateur, d'Acquisition de Données et de Gestion de Données, pour contrôler le processus et tous les paramètres impliqués dans le processus.