WS-SCS-1K 소개
- 이 장치는 하이브리드(풍력발전, 태양광발전) 시스템의 원리 및 특성을 실내에서 실험할 수 있으며, 현장에 적용되는 시스템을 실험 실습할 수 있도록 제작되었다.
- 풍력발전 시스템은 초퍼로 승압하고, 인버터를 사용하여 교류전력으로 변환하는 방식을 택하여 전력변환 전반을 학습할 수 있도록 하였다.
- 이 시스템에 사용하는 전력변환기는 계통 연계형이어야 한다.
- 모니터링 및 계측 프로그램은 태양전지의 전압, 전류, 발전량, 누적 발전량 등의 계통 연계형 발전 시스템에 필요한 자료를 제공할 수 있다.
- 전력변환기는 파형계측 및 원리 학습이 가능하도록 그 구성 및 블록도가 제공되어야 한다.
- 발전관련 실험이 가능하도록 전동기, 램프 등의 부하를 내장하고 있다.
1. 풍력 발전기(실내설치)
외형
- 알루미늄 다이캐스트
- 밀폐구조
- 출력제한장치 내장
발전기
- 브러시 리스 발전기, 방진구조 설치
- 정격용량 : 400W
- 출력전압 : 24V DC
- 기동/내 풍속 : 2.7, 50 m/s
- 날개 수 : 안전타입, 3개
2. 가상 자동/수동 풍량 조절장치
- 모드 설정 : 자동/수동
- 자동 모드 : PC에 의한 풍량 조절
- 수동 모드 : 가변 핸들에 의한 풍량 조절
- 풍력조절용 전동기 내장
- AVR(보상회로 내장)
- 수동 풍량제어 장치
- 전압 출력장치(F/V 시스템)
- 속도 표시장치
3. 태양전지 모듈 (실내, 실외설치 선택)
- 단결정 실리콘 타입
- By-pass 다이오드 내장
- 최대출력 : 36.0V, 4.45A, 160W × 3장
- 개방전압 : 43.2V
- 단락전류 : 5.0A
- 지지대 : Al 프로파일과 분체도장
4. 전력변환 장치
| 외형 | 전력변환기 |
| ․ IEC-297-1,2,3 및 DIN41494에 따름 | ․ 전기적 특성 |
| ․ 전면도어 : Lock 장치, 칼라 유리 | - 용량 : 1.5kVA, 1φ |
| ․ AC POWER CONSENT, 방열 Fan | - 입력전압 : DC 200V ∼ 450V |
| ․ 계통도 표시 | - MPPT제어범위 : DC 280V ∼ 340V |
| - 출력전압 : 220V AC | |
| 컨트롤러 | - 출력 주파수 : 60Hz ± 1% |
| ․ 전력계 : 6Digits FND LED Display | - 효율 : 95% 이상 |
| ․ 전력량계 : 6Digits FND LED Display | - 출력전압 안정도 : ± 1% |
| ․ 전압계 : DC 600V | - 과도상태 응답시간 : 100msec이내 |
| ․ 전류계 : 10A | - 과하 내력 : 120% 10분, 150% 3초 |
| ․ 운전 스위치 : Start/ Stop | - 전압 불평형 : ± 5% |
| ․ 표시등 : Main Power Lamp | ․ 전력변환 방식 |
| ․ 배선용차단기 : 500V 30A | - 전압 형 PWM 방식 |
| - 전력제어 : 최대출력 제어방식(MPPT) | |
| 지능형 디지털 멀티계측 장치 | - 보조 기능 : Soft Start기능 |
| ․ 계측기능 : 전압, 전류, 유효전력, 무효전력, 역률, | - 운전 : 자동 / 수동 |
| 주파수 등 15요소 표시 | ․ 보호 기능 |
| ․ 정밀도 : 0.5∼1% | - 교류 과전류 : 150% 이하 |
| ․ 지능형 무인운전 감시기능 | - 교류 지락 : 30mA |
| ․ CPU : 16bit 30MIPS의 DSP적용 | - 계통 과부족전압 : 계통전압 ± 5% V |
| ․ 주파수 입력 범위 : 45∼65Hz | - 계통주파수 이상 : 60 ± 1% Hz |
| ․ WATCHDOG기능 : 오동작시 자동 Reset 기능 | |
| ․ PT, CT 오결선 자동 체크 기능 | |
| ․ 멀티드롭 통신 방식 |
5. 모니터링 및 계측 프로그램
사용 환경 : Windows XP/Vista 기반
실시간 모니터링
- 형식 : 각 상 전압의 그래프와 디지털 표시
- 전류 : 각 상 전류의 그래프와 디지털 표시
- 전력량 : 부하 측 전력량의 디지털 표시
- 주파수 : 전원 주파수의 디지털 표시
- data 프린트 기능
- 그래프 설정
- 시간 축을 시간, 일, 월 선택
- 1사이클 / 연속 설정가능
- 통신방식 : RS-232방식
- 실시간 원격 관측 및 data 전송기능
- 실습지시서 : 1부
- 전원 케이블 : 1식
- 통신 케이블 : 1식
- 풍력발전기의 특성 및 기동운전
- 태양전지의 특성실험
- 풍력발전기의 무 부하실험
- 태양전지의 특성실험
- 풍력발전기가 없는 인버터의 부하실험
- 태양전지가 없는 인버터의 부하실험
- 풍력발전기의 부하실험(Lamp, Motor)
- Software에 의한 풍력발전기의 운전 및 부하실험