PRZYDOMOWA ELEKTROWNIA WIATROWA ELEKTROWNIA WIATROWA (OPIS I INSTRUKCJA OBSŁUGI)

Transkrypt

1 PRZYDOMOWA ELEKTROWNIA WIATROWA ELEKTROWNIA WIATROWA (OPIS I INSTRUKCJA OBSŁUGI)

2 Zastrzeżenia: Instrukcja została opracowana przez zespół inżynierów przy wykorzystaniu ich najlepszej wiedzy i mimo podjętych działań, aby informacje zawarte w dokumencie były dokładne i kompletne, nie przyjmujemy odpowiedzialności za pominięcia i błędy. Nie przejmujemy odpowiedzialności za szkody powstałe w wyniku nieprawidłowego funkcjonowania, uszkodzenia oraz nieprawidłowego użytkowania. Zastrzegamy sobie prawo do wprowadzania zmian w specyfikacji w dowolnym czasie i bez uprzedniego powiadomienia. Przed przystąpieniem do montażu i uruchomienia należy dokładnie sprawdzić zgodność tego z prawem, a w razie potrzeby uzyskać odpowiednie pozwolenia od lokalnych urzędów administracji publicznej. Montaż, demontaż oraz konserwacja muszą być przeprowadzane tylko i wyłącznie przy bezwietrznej pogodzie. Montaż wszystkich elementów zestawu przydomowej elektrowni wiatrowej, włączając w to elementy mechaniczne jak i elektryczne, powinien być przeprowadzony przez wyspecjalizowany, odpowiednio przygotowany do tego personel z należytą uwagą i rozwagą. Podczas montażu, demontażu oraz konserwacji należy bezwzględnie przestrzegać zasad bezpieczeństwa. Zamieszczone w instrukcji obrazki oraz szkice mogą różnić się od stanu rzeczywistego. Nieszczęśliwe wypadki, uszkodzenia mechaniczne oraz szkody będące skutkiem działania siły wyższej są wykluczone ze świadczeń gwarancyjnych. Nie wolno samodzielnie rozmontowywać jak też dokonywać jakichkolwiek modyfikacji elementów wchodzących w skład zestawu elektrowni wiatrowej bez naszej zgody działania takie skutkują utratą gwarancji. Turbina nie może pracować samodzielnie bez obciążenia (np. bez podłączenia inwertera lub kontrolera wraz z bateriami). Podczas pracy z urządzeniami elektronicznymi, szczególnie dotyczy to baterii, zdejmij biżuterię metalową, gdyż potencjalne zwarcie może doprowadzić np. do utraty palców. Turbina wiatrowa jak i towarzyszący jej opcjonalnie inwerter ulegną uszkodzeniu, jeżeli zostaną uruchomione bez podłączenia w jeden obwód z bateriami, zgodnie z zamieszczonym w instrukcji schematem. Uszkodzenie takie wyłączone są ze świadczeń gwarancyjnych. Nigdy nie podłączaj żadnych obcych urządzeń elektrycznych bezpośrednio do turbiny wiatrowej z ominięciem inwertera lub kontrolera oraz zestawu baterii. Zestaw baterii jest krytycznym elementem zestawu przydomowej elektrowni wiatrowej należy zwrócić szczególną uwagę na ich prawidłowe podłączenie, jak też stan baterii. Nie używaj baterii żelowych. Uszkodzenia spowodowane nieprawidłowym funkcjonowaniem baterii lub ich błędnym podłączeniem nie podlegają świadczeniom gwarancyjnym. 2

3 SPIS TREŚCI 1. MODELE TURBIN I ICH SPECYFIKACJA SCHEMAT BUDOWY GENERATORA TURBINY WIATROWEJ Schemat budowy generatorów o mocy 2 kw i poniżej Schemat budowy generatorów o mocy 3 kw i powyżej INSTALACJA GENERATORA TURBINY WIATROWEJ Stawianie masztu Montaż generatora turbiny wiatrowej na wieży Generator o mocy 2 kw i poniżej Generator o mocy 3 kw i powyżej Montaż łopat śmigła Wznoszenie wieży ŁĄCZENIE AKUMULATORÓW SCHEMATY KONFIGURACJI ZESTAWU ELEKTROWNI WIATROWEJ Zestaw nie podłączony do sieci elektroenergetycznej (tzw. off-grid) z wykorzystaniem inwertera z wykorzystaniem kontrolera i przetwornicy Zestaw podłączony do sieci elektroenergetycznej (tzw. on-grid) KONSERWACJA Zalecenia Harmonogram przeglądów okresowych DEMONTAŻ SYSTEMU DODATKI Inwerter (przetwornica) generatorów o mocy 2 kw i poniżej Modele i ich specyfikacja Poglądowy schemat połączeń Instalacja i użytkowanie Konserwacja Opis wejść i wyjść urządzeń Kontroler generatorów o mocy 2 kw i poniżej Modele i ich specyfikacja Poglądowy schemat połączeń Instalacja i użytkowanie Konserwacja Opis wejść i wyjść Schemat podłączeń okablowania do generatorów 3 kw 20 kw Kontroler generatorów o mocy 3 kw i powyżej Opis elementów wchodzących w skład zestawu kontrolera Funkcjonalność kontrolera Schemat połączeń Opis funkcji komputera Zależność pracy elektrowni wiatrowej od analizowanych parametrów Przetwornica generatorów o mocy 3 kw i powyżej Podstawowe środki ostrożności Modele i ich opis Wskazówki dotyczące przemieszczania i lokalizacji Instalacja i schemat połączeń Poszczególne kroki instalacji

4 Schemat połączeń przewodów Przewody i zabezpieczenia Obsługa urządzenia Panel sterowania Pierwsze uruchomienie przetwornicy Standardowe wyłączanie przetwornicy Standardowe włączanie przetwornicy Tabela produkcji energii w ciągu roku w zależności od prędkości wiatru (kw) Tabela generowanej mocy chwilowej w zależności od prędkości wiatru (W) Zalecane kable elektryczne łączące generator z kontrolerem (inwerterem) Raport generowanego hałasu (db) Certyfikaty CE i ISO Drogi UŜytkowniku, Dziękujemy za zakup przydomowej elektrowni wiatrowej naszej firmy. Mamy nadzieję, Ŝe uŝytkowanie tego produktu sprawi Państwu wiele radości i w pełni spełni Państwa oczekiwania. Oferowane przez nas zestawy elektrowni wiatrowych pracują juŝ w sześćdziesięciu krajach na całym świecie zapewniając zadowolenie blisko 40 tys. uŝytkowników. W produktach naszych wykorzystujemy najnowsze zdobycze techniki energetyki wiatrowej wykorzystywanej w przydomowych systemach elektrowni wiatrowych. Zespół 4

5 1. Modele turbin i ich specyfikacja Poniższa instrukcja opisuje następujące modele elektrowni wiatrowych: Model 300W 500W 1kW 2kW 3kW 5kW 10kW 20kW Moc znamionowa (W) Moc maksymalna (W) Napięcie znamionowe (DCV) Prąd znamionowy (DCA) Średnica wirnika (m) 1,5 2,5 2,7 3,2 4,5 6,4 8,0 10,0 Startowa prędkość wiatru (m/s) Znamionowa prędkość wiatru (m/s) Graniczna prędkość wiatru (m/s) Znamionowa ilość obrotów (obr/min) Maksymalna ilość obrotów (obr/min) Rodzaj generatora prądnica prądu 3-fazowego z magnesami neodymowymi (NdFeB) Masa generatora (kg) 12, Zakres temperatur pracy ( C) od -40 do +60 Materiał łopaty śmigła włókno węglowe włókno szklane Materiał obudowy stop aluminium Ilość łopat śmigła Poziom ochrony / izolacji IP54 / B Odchylanie do kierunku wiatru mech. automat. Zestaw baterii pojemność (Ah) Sztuk czas ładowania (h)

6 2. Schemat budowy generatora turbiny wiatrowej 2.1. Schemat budowy generatorów o mocy 2 kw i poniżej 6

7 2.2. Schemat budowy generatorów o mocy 3 kw i powyżej 7

8 3. Instalacja generatora turbiny wiatrowej 3.1. Stawianie masztu Na początku należy wybrać odpowiednie miejsce, w którym zostanie postawiony maszt. Generator turbiny wiatrowej powinien być zlokalizowany w oddali od wszelkich przeszkód, tak aby siła wiatru nie była w żadnym stopniu hamowana. Dodatkowo należy zwrócić uwagę na rodzaj podłoża, na którym będzie stawiany maszt. Unikaj montażu przydomowej elektrowni wiatrowej na terenach piaszczystych, nierównym gruncie lub obszarach narażonych na erozję spowodowaną silnym działaniem czynników atmosferycznych. Ważnym elementem jest także odległość pomiędzy zestawem baterii oraz generatorem turbiny wiatrowej (im mniejsza odległość, tym krótszy kabel, a tym samym mniejsze straty energii spowodowane jej przesyłem). Jeżeli z różnych względów odległość musi być jednak większa, sugerujemy użycie grubszych kabli, aby w maksymalnym stopniu ograniczyć potencjalne straty energii. Konstrukcja, sposób montażu i stawiania masztów linkowych oraz wolnostojących został szczegółowo opisany w osobnych instrukcjach. Po złożeniu wieży, unieś ją i oprzyj jej górną część na stojaku na wysokości ok m ponad powierzchnią gruntu, tak aby operacja montażu generatora na wieży mogła odbyć się bez żadnych utrudnień. Szczegóły pokazano na poniższym rysunku. 8

9 3.2. Montaż generatora turbiny wiatrowej na wieży Generator o mocy 2 kw i poniżej Przeciągnij 3-żyłowy kabel elektryczny z dołu do góry wieży przy użyciu cienkiej stalowej linki. Unieś do góry generator turbiny wiatrowej (np. przy pomocy dźwigu). Upewnij się, że generator skierowany jest częścią frontową (stożkiem) do góry. Ustaw generator w takiej pozycji, aby kołnierze generatora oraz masztu znalazły się blisko siebie. Podłącz kabel do trzech złącz elektrycznych generatora (kabel 3-żyłowy, rozróżnienie elektrody dodatniej i ujemnej nie ma znaczenia). Kołnierze generatora i wieży połącz śrubami i mocno dokręć Zamocuj wiatrowskaz do końcówki drążka, a następnie przymocuj go do generatora, zamontuj sworzeń osiowy i dokręć śruby. Uwaga: drążek na którym zamontowany został wiatrowskaz zniekształcony jest przy końcu i nie należy korygować jego kształtu Generator o mocy 3 kw i powyżej Uwaga: kable zostały fabrycznie dołączone do zestawu generatora turbiny wiatrowej Unieś do góry generator turbiny wiatrowej (np. przy pomocy dźwigu). Upewnij się, że generator skierowany jest częścią frontową (stożkiem) do góry. Ustaw generator w takiej pozycji, aby kołnierze generatora oraz masztu znalazły się blisko siebie. Przeciągnij przewody z góry do dołu wieży przy użyciu cienkiej stalowej linki. W zestawie znajdują się 2 wiązki przewodów tj. przewód A (elektryczny i kontroli odchylania) oraz przewód B (sygnałowy). Miejsce wprowadzenie przewodów do generatora (od dołu turbiny) oraz oba przewody pokazano na poniższych rysunkach. 9

10 Kołnierze generatora i wieży połącz śrubami i mocno dokręć Zamocuj wiatrowskaz do końcówki drążka, a następnie przymocuj go do generatora, zamontuj sworzeń osiowy i dokręć śruby. Zdemontuj pokrywę znajdującą się w tylnej części generatora, a następnie podłącz do znajdującego się w środku złącza, wprowadzony poprzez wodoszczelne złącze, kabel anemoskopu i wiatrowskazu. Szczegóły pokazano na poniższym rysunku. 10

11 Podłącz odpowiednie końcówki przewodów A oraz B do złącza generatora. W załączniku do niniejszej instrukcji znajduje się szczegółowy schemat złącza generatora oraz opis w jaki należy podłączyć przewody. Zamontuj zdemontowaną poprzednio pokrywę Montaż łopat śmigła Zamontuj głowicę wirnika do osi generatora (w przypadku generatorów o mocy 3 kw lub większej, głowica wirnika została zamontowana fabrycznie) Upewnij się, że wklęsła część śmigieł jest skierowana w kierunku wiatru. Zamontuj płytkę i przykręć śruby. Należy zwrócić szczególną uwagę, aby łopaty śmigła zostały odpowiednio zamontowane. Po zamontowaniu łopat śmigieł nie dokręcaj śrub, następnie ustaw śmigła w taki sposób, aby odległości między ich końcami były takie same, potem dokręć wszystkie śruby. Szczegóły pokazano na poniższym rysunku. 11

12 Upewnij się że L1 = L2 = L3 (dopuszczalna tolerancja wynosi +/- 5mm). Po ustawieniu łopat dokręć śruby w kolejności pokazanej na poniższych rysunkach. 12

13 Do skręcania śrub użyj klucza dynamometrycznego o momencie obrotowym równym: 15 +/- 1 Nm w przypadku elektrowni 300W 30 +/- 1 Nm w przypadku elektrowni 500W - 2kW 50 +/- 1 Nm w przypadku elektrowni 3 kw 20 kw Uwaga: Wszelkie uszkodzenia głowicy wirnika i łopat spowodowane nie zastosowaniem się do powyższych wytycznych nie podlegają świadczeniom gwarancyjnym. Zamontuj stożek Wznoszenie wieży W zależności od rodzaju wznoszonej wieży skorzystaj z odpowiedniej dokumentacji: opis i instrukcja montażu wieży linkowej lub opis i instrukcja montażu wieży wolnostojącej 4. Łączenie akumulatorów Zestaw akumulatorów powinien znajdować się w przestrzennym, wentylowanym, suchym i stałym w temperaturę pomieszczeniu. W zależności od napięcia wyjściowego akumulatora należy dobrać odpowiednią ich liczbę i sposób połączenia szeregowo lub równolegle. Konfiguracja łączenia akumulatorów jest wynikiem zadanej pojemności zestawu akumulatorów oraz ich napięcia. Końcówki kabli łączących akumulatory powinny być nasmarowane materiałem antykorozyjnym. Aby uniknąć zakłóceń pola elektromagnetycznego odległość pomiędzy zestawem baterii a kontrolerem lub inwerterem powinna być mniejsza niż 1 m. Tabelka zawierająca sugerowane pojemności akumulatorów oraz zadane napięcia zestawu baterii zamieszczona jest w punkcie nr 1 niniejszej instrukcji. 13

14 Zasada łączenia akumulatorów szeregowo (w celu uzyskania zadanego napięcia): połącz anodę baterii z katodą kolejnej tworząc w ten sposób ich szereg (na poniższym rysunku kolorem czerwonym oznaczono anodę baterii, niebieskim zaś jej katodę) Zasada łączenia akumulatorów równolegle (w celu uzyskania sugerowanej pojemności) : połącz anodę baterii z anodą kolejnej, katodę odpowiednio z katodą (na poniższym rysunku kolorem czerwonym oznaczono anodę baterii, niebieskim zaś jej katodę). Uwaga: Przed przystąpieniem do łączenia zestawu akumulatorów skorzystaj z załączonej do nich dokumentacji lub odpowiedniego wsparcie technicznego. 5. Schematy konfiguracji zestawu elektrowni wiatrowej 5.1. Zestaw nie podłączony do sieci elektroenergetycznej (tzw. off-grid) z wykorzystaniem inwertera 14

15 Funkcje inwertera: kontrola pracy elektrowni wiatrowej (np. hamowanie przy silnym wietrze) regulator ładowania akumulatorów przetwarzanie prądu stałego na prąd zmienny (1-fazowy 230V lub 3-fazowy 380V) z wykorzystaniem kontrolera i przetwornicy 15

16 Funkcje kontrolera: kontrola pracy elektrowni wiatrowej (np. hamowanie przy silnym wietrze) regulator ładowania akumulatorów Funkcje przetwornicy (opcjonalnie): przetwarzanie prądu stałego na prąd zmienny (1-fazowy 230V lub 3-fazowy 380V) Turbina nie może pracować samodzielnie bez obciążenia tzn. bez podłączonego kontrolera (ewentualnie inwertera pełniącego między innymi funkcję kontrolera elektrowni wiatrowej). Kontroler na swym wyjściu generuje prąd stały (DC) i w przypadku, gdy występuje konieczność podłączenia do zestawu elektrowni wiatrowej odbiorników prądu zmiennego (czyli takiego jaki występuje w sieci), należy skorzystać z przetwornicy (ewentualnie inwertera, który także posiada funkcjonalność przetwornicy) Zestaw podłączony do sieci elektroenergetycznej (tzw. on-grid) Wszystkie opisane modele elektrowni wiatrowych z technicznego punktu widzenia mogą zostać podłączone bezpośrednio do zewnętrznej sieci wysokiego napięcia. Przed 16

17 podłączeniem należy jednak dokładnie sprawdzić aktualny związany z tym stan prawny i uzyskać odpowiednie zezwolenia. 6. Konserwacja Aby zestaw przydomowej elektrowni wiatrowej służył nam przez wiele lat konieczna jest jego regularna konserwacja, dotyczy to szczególnie generatora turbiny wiatrowej ze względu na zmienne warunki pogodowe, w których z reguły pracuje Zalecenia W przypadku wieży linkowej, kontroluj regularnie naprężenie linek stalowych, aby nie były zbyt luźne lub zbyt naprężone, szczególnie istotne jest to tuż po instalacji wieży oraz po każdym silnym wietrze. Dolewaj regularnie elektrolitu do baterii w przypadku, gdy stwierdzisz jego ubytek, skorzystaj w tym celu z instrukcji załączonej do akumulatorów. W sytuacjach, gdy prognozowane są wyjątkowo silne wiatry lub inne krytyczne dla konstrukcji zestawu elektrowni wiatrowej załamanie pogody, zaleca się demontaż wieży Harmonogram przeglądów okresowych Pozycja po zimie po silnym wietrze raz na rok raz na 5 lat raz na 10 lat Sprawdzanie śmigieł (rysy, pęknięcia, wygięcia) x x x Smarowanie łożysk kulkowych wirnika x x Naciąganie linek stalowych (wieża linkowa) x x x Sprawdzanie dokręcenia śrub (generator, wieża) x x Sprawdzanie korozji i uszkodzeń kabli x x Sprawdzanie wirnika x Wymiana uszczelek Konserwacja drobnych uszkodzeń mechanicznych x Wymiana śmigieł x Wymiana kabli elektrycznych (generator-kontroler) x x 7. Demontaż systemu Montaż, demontaż oraz konserwacja muszą być przeprowadzane tylko i wyłącznie przy bezwietrznej pogodzie. Generator o mocy 3 kw i powyżej zatrzymaj obroty wirnika generatora poprzez ustawienie frontu śmigieł pod kątem 90 stopni do kierunku wiatru posługując się w tym celu konsolą kontrolera elektrowni wiatrowej (przełącz ją uprzednio w tryb ręczny). Następnie odłącz od kontrolera i zewrzyj ze sobą wszystkie 3 żyły kabla elektrycznego generatora, aby zablokować jego obrót. Korzystając z kontrolera ustaw generator w taki sposób, aby jego tył skierowany był w kierunku ziemi. Odłącz pozostałe kable sygnałowe, wiatrowskaz oraz anemoskop od kontrolera. 17

18 Generator o mocy 2 kw i poniżej - odłącz od kontrolera (inwertera) i zewrzyj ze sobą wszystkie 3 żyły kabla elektrycznego generatora Rozłącz połączenie pomiędzy akumulatorami i kontrolerem (ewentualnie inwerterem, przetwornicą). 8. Dodatki 8.1. Inwerter (przetwornica) generatorów o mocy 2 kw i poniżej Modele i ich specyfikacja Parametr 1 kw 2 kw 3 kw 5 kw 10 kw 20 kw kształt fali wyjściowej rzeczywista sinusoida zniekształcenie fali (THD) < 3% napięcie wyjściowe V (AC) 230 +/- 2%, 110 +/-2% częstotliwość (Hz) 50, 60 +/- 0.5% moc chwilowa +20% nominalnej 5 sekund moc chwilowa +50% nominalnej 10 cykli współczynnik mocy 0.8 współczynnik fali 3:1 Napięcie zasilania (DC) Sprawność przy pełnym obciążeniu (%) > 65 > 80 > 80 > 86 > 86 > 86 Poziom hałasu (db) Wentylator chłodzący Tak zabezpieczenie termiczne w przypadku przegrzania Tak zabezpieczenie napięciowe i prądowe Tak zabezpieczenie przeciw odwrotnej polaryzacji Tak zabezpieczenie w momencie przeciążenia Tak kolory lampek sygnalizacyjne praca normalna - zielony, zbyt niskie napięcie - mruganie, przeciążenie - czerwony, awaria czerwony Alarm alarm raz na 4 sek. - odłączone zasilanie, alarm raz na 1 sek. - prawie pusta bateria, ciągły - pusta bateria lub awaria zakres temperatur i wilgotność 0-40 C, 95% UWAGA: Przetwornice z zakresu 5 20 kw występują także w wersji z wyjściem 3- fazowym 380V prądu zmiennego Poglądowy schemat połączeń 18

19 UWAGA: inwerter - wejścia panelu solarnego występują opcjonalnie w zależności od modelu przetwornica - nie posiada wejścia turbiny wiatrowej i wejścia panelu solarnego Instalacja i użytkowanie Inwerter (podobnie jak i inne urządzenia elektroniczne) należy przechowywać w miejscu suchym, w temperaturach z zakresu 0 40 C. Urządzenie powinno być naturalnie wentylowane (z góry i z każdej strony urządzenia powinna znajdować się wolna przestrzeń min. 10 cm). Miejsce użytkowania powinno być oddalone od substancji niebezpiecznych (np. płyny łatwopalne), czyste i wolne od kurzu. Kolejność podłączania urządzeń: upewnij się, że inwerter jest wyłączony (przycisk na głównym panelu urządzenia) połącz dodatni biegun akumulatora do dodatniego (+) wejścia akumulatorów umieszczonego na panelu urządzenia, następnie połącz ujemny biegun akumulatora do ujemnego (-) wejścia akumulatorów na panelu urządzenia. Upewnij się, że polaryzacja jest prawidłowa! Kable łączące akumulator z inwerterem powinny mieć przekrój min. 10 mm 2 oraz długość nie większą niż 1 m. podłącz kable elektryczne turbiny do wejścia turbiny panelu urządzenia opcjonalnie inwertery wyposażone są w wejście panelu solarnego, do którego należy podłączyć posiadany panel Uwaga: Inwerter ulegnie uszkodzeniu, jeżeli zostanie uruchomiony bez podłączenia w jeden obwód z bateriami. Uszkodzenie takie wyłączone są ze świadczeń gwarancyjnych. 19

20 Konserwacja usuwaj regularnie kurz i brud z urządzenia sprawdzaj stan okablowania i w razie wykrycia uszkodzeń dokonaj jego wymiany kontroluj styki kabli z urządzeniem Opis wejść i wyjść urządzeń przetwornica 300 W, 500 W: 20

21 inwerter 1 kw: 21

22 przetwornica 2 kw 22

23 23

24 8.2. Kontroler generatorów o mocy 2 kw i poniżej Modele i ich specyfikacja Parametr 300W 500W 1KW 2KW 3KW 5KW 10KW 20KW Moc zespołu przeciążenia (W) Napięcie znamionowe akumulatorów (V) Napięcie ładowania (V) Napięcie max / wznowienie (V) 30/28 30/28 60/56 150/ / / / /420 Napięcie min / wznowienie (V) 21/24 21/24 42/48 105/ / / / /360 Masa (kg) Poglądowy schemat połączeń UWAGA: wejścia panelu solarnego występują opcjonalnie w zależności od modelu kontrolera, złącze sterowania występuje natomiast jedynie w elektrowniach o mocy 3 kw lub powyżej Instalacja i użytkowanie Kontroler (podobnie jak i inne urządzenia elektroniczne) należy przechowywać w miejscu suchym, w temperaturach z zakresu 0 40 C. Urządzenie powinno być naturalnie wentylowane (z góry i z każdej strony urządzenia powinna znajdować się wolna przestrzeń min. 10 cm). Miejsce użytkowania powinno być oddalone od substancji niebezpiecznych (np. płyny łatwopalne), czyste i wolne od kurzu. 24

25 Kolejność podłączania urządzeń: połącz dodatni biegun akumulatora do dodatniego (+) wejścia akumulatorów umieszczonego na panelu urządzenia, następnie połącz ujemny biegun akumulatora do ujemnego (-) wejścia akumulatorów na panelu urządzenia. Upewnij się, że polaryzacja jest prawidłowa! Kable łączące akumulator z kontrolerem powinny mieć przekrój min. 10 mm 2 oraz długość nie większą niż 1 m. podłącz kable elektryczne turbiny do wejścia turbiny panelu urządzenia opcjonalnie kontrolery wyposażone są w wejście panelu solarnego, do którego należy podłączyć posiadany panel Uwaga: Kontroler ulegnie uszkodzeniu, jeżeli zostanie uruchomiony bez podłączenia w jeden obwód z bateriami. Uszkodzenie takie wyłączone są ze świadczeń gwarancyjnych Konserwacja usuwaj regularnie kurz i brud z urządzenia sprawdzaj stan okablowania i w razie wykrycia uszkodzeń dokonaj jego wymiany kontroluj styki kabli z urządzeniem Opis wejść i wyjść kontroler 300 W: 25

26 kontroler 500 W, 1 kw: 26

27 kontroler 2 kw: 8.3. Schemat podłączeń okablowania do generatorów 3 kw 20 kw Zdemontuj pokrywę znajdującą się w tylnej części generatora Kable wychodzące z generatora należy oprzeć na rolkach, następnie wyregulować długość okablowania i zacisnąć zaciski. Szczegóły pokazano na poniższym rysunku. 27

28 Poniższy rysunek pokazuje schemat montażu kabli do złącza generatora 28

29 Opis przewodu A 11 odchylanie kierunkowe (-) 12 odchylanie kierunkowe (+) pozostałe (3 kable) do turbiny (prądowe) Opis przewodu B 01 5V 02 0V 03 prędkość wiatru 04 kierunek wiatru 05, 06 blokada przed skręceniem kabla 07, 08 temperatura Zamontuj zdemontowaną poprzednio pokrywę. 29

30 8.4. Kontroler generatorów o mocy 3 kw i powyżej Opis elementów wchodzących w skład zestawu kontrolera kontroler z zewnątrz i wewnątrz: zespół przeciążenia: 30

31 komputer: Kontrolery elektrowni wiatrowych z zakresu 3 kw 20 kw (modele FDC3K-I,FDC5K- I,FDC10K-I,FDC20K-I) są zaawansowanymi technologicznie urządzeniami, których praca sterowana jest poprzez układ mikroprocesorowy, wyposażone są w szereg sensorów i czujników takich jak anemoskop, wiatrowskaz, czujniki obrotów, temperatury itp. Kontroler stanowi ochronę i gwarantuje bezpieczeństwo pracy przydomowej elektrowni wiatrowej, koryguje także jej funkcjonowanie w przypadku gdy jest to konieczne. Istnieje także możliwość konfigurowania i sterowania pracą kontrolera poprzez specjalistyczne oprogramowanie. Zespół przeciążania wspomaga pracę kontrolera absorbując nadmiar wytwarzanej przez generator energii i jest niezbędny do jego prawidłowego funkcjonowania. Zalety kontrolera: wyposażony jest w czułe i niezawodne sensory oraz czujniki kontrolujące prędkość i kierunek wiatru, temperaturę, obroty wirnika, napięcie i natężenie prądu, bieżąca analiza i kontrola powyższych parametrów umożliwia podejmowanie właściwych działań związanych z pracą zestawu elektrowni wiatrowej kontrola obrotów wirnika zapobiega zbyt wysokim obrotom generatora (mogłoby to doprowadzić do uszkodzenia łopat wirnika) kontrola temperatury oraz prądu wytwarzanego przez generator połączone z analizą danych przez kontroler spowodują, iż w przypadku gdy temperatura generatora przekroczy określoną wartość, kontroler wymusi rozpoczęcie procedury odchylania kierunkowego generatora wymusi to stopniowe wyhamowanie pracy generatora (w skrajnym przypadku wręcz zatrzymanie) zabezpieczając jednocześnie zestaw przed uszkodzeniem. 31

32 implementacja potrójnego systemu ochrony tj. odchylanie kierunkowe, hamowanie oraz zespół przeciążenia zapewnia niezawodną pracę urządzenia zespół przeciążenia pracuje niezależnie od innych systemów chroniących prace generatora i zapewnia skuteczną ochronę nawet w przypadku gdy kontroler jest nieaktywny (np. odłączony) zabezpieczenie przed zawijaniem przewodów podczas obrotu turbiny zabezpieczenie przed uszkodzeniem w przypadku pojawienia się zbyt wysokiego napięcia poziom ochrony IP65 umożliwia bezpieczne i niezawodne użytkowanie w środowisku narażonym na działanie czynników atmosferycznych Funkcjonalność kontrolera Kontroler zasilany jest bezpośrednio z banku akumulatorów (zestaw off-grid) lub z sieci publicznej (zestaw on-grid). Podczas pracy generatora elektrowni wiatrowej, wytwarzany przez niego prąd za pośrednictwem prostownika oraz szeregu pośrednich układów elektronicznych, wykorzystywany jest do ładowania zestawu akumulatorów (zestaw off-grid) lub przekazywany do przetwornicy on-grid (w przypadku zestawu ongrid). Kontroler może pracować w jednym z dwóch trybów automatycznym lub manualnym. W trybie automatycznym, w przypadku gdy prędkość wiatru przekroczy prędkość startową, generator na podstawie danych przesłanych z wiatrowskazu do kontrolera, samodzielnie koryguje swoje ustawienie w stosunku do kierunku wiatru (obroty wokół osi). Kontroler monitoruje rozmaite parametry pracy przydomowej elektrowni wiatrowej takie jak: wytwarzane napięcie, prędkość wiatru, natężenie prądu, temperatura lub napięcie zewnętrzne (zestaw on-grid). W przypadku, gdy którykolwiek z monitorowanych parametrów przekracza dopuszczalną wartość, kontroler bezzwłocznie podejmuje odpowiednie działania mające na celu ochronę elektrowni wiatrowej przed uszkodzeniem takie jak: odchylenie o 45 odchylenie o 90 odchylenie o 90 i włącznie hamulca odchylenie o 90, włączenie hamulca i uruchomienie zespołu przeciążenia Kontroler samodzielnie wykrywa uszkodzenia wiatrowskazu i anemoskopu, posiada także funkcję zabezpieczającą przed skręcaniem się okablowania. W przypadku pracy w trybie manualnym generator nie jest w stanie samodzielnie korygować swojego ustawienia w stosunku do kierunku wiatru, a także korygować swojej pracy w przypadku gdy dopuszczalne parametry pracy zostaną przekroczone. Zaleca się korzystanie z trybu manualnego tylko i wyłącznie w przypadku, gdy zestaw przydomowej elektrowni wiatrowej zacznie pracować nieprawidłowo. Kontroler, po podłączeniu całego zestawu elektrowni wiatrowej, przygotowany jest domyślnie do pracy w trybie automatycznym. Tabela opisująca parametry pracy kontrolera znajduje się w punkcie

33 Schemat połączeń Kolejność podłączania przewodów: przewód B odpowiednio do złącza 1 oraz 2 (prędkość wiatru, kierunek wiatru, blokada przed skręceniem kabla, temperatura) komputer (złącze 3 ) kabel hamulca ( break ) jeżeli występuje w modelu zespół przeciążenia ( dump load ) zestaw baterii ( battery zestaw off-grid) lub przetwornik on-grid (zestaw on-grid) sieć zewnętrzna (system on-grid) przewody odchylania kierunkowego ( yaw ) generator turbiny wiatrowej ( turbine ) podłączenie przetwornika do baterii (zestaw off-grid) 33

34 Opis funkcji komputera Opis poszczególnych elementów komputera: 1. wyświetlacz LCD informacje o parametrach pracy elektrowni wiatrowej 2. klawisz + nieaktywny 3. klawisz - nieaktywny 4. klawisz < obrót w lewo (aktywny tylko w trybie manualnym) 5. klawisz zmiana wyświetlanych informacji na ekranie LCD 6. klawisz > obrót w prawo (aktywny tylko w trybie manualnym) 7. klawisz przełączanie pomiędzy automatycznym i manualnym trybem pracy Opis zawartości poszczególnych ekranów wyświetlacza LCD: ekran 1 - model elektrowni, moc, tryb pracy automatyczny/manualny (Metod), tryb pracy (ongrid/offgrid), nazwa producenta ekran 2 napięcie wyjściowe prądu stałego (OutputV), prąd wyjściowy prądu stałego (OutputA), ilość obrotów generatora na minutę (RPM), temperatura generatora (TEMP), prędkość wiatru (Wind S), podłączenie do zewnętrznej sieci energetycznej (Grid), tryb pracy automatyczny/manualny (Metod), kąt ustawienia generatora do wiatru (Angle) ekran 3 temperatura w pomieszczeniu (Indor), status hamulca (Brake), status wiatrowskazu (Dogvane), ilość skręceń kabla (Circles), status anemoskopu (Anemoscope), status przekaźnika (Relays). 34

35 Zależność pracy elektrowni wiatrowej od analizowanych parametrów. Stan Model 3kW 5kW 10kW 20kW Praca normalna Odchylenie o 45 Odchylenie o 90 Odchylenie o 90 i włączenie hamulca Odchylenie o 90, włączenie hamulca i uruchomienie zespołu przeciążenia Napięcie (V) < 280 < 420 Natężenie (A) 40 Prędkość wiatru (m/s) 3 ~ 13 Temperatura ( C) < 85 Napięcie (V) 280 ~ ~ 430 Natężenie (A) > 40 Prędkość wiatru (m/s) 13 ~ 18 Temperatura ( C) < 85 Napięcie (V) 290 ~ ~ 440 Natężenie (A) > 40 Prędkość wiatru (m/s) 18 ~ 20 Temperatura ( C) Napięcie (V) 295 ~ ~ 450 Natężenie (A) > 40 Prędkość wiatru (m/s) > 20 Temperatura ( C) > 90 Napięcie (V) > 300 > 450 Natężenie (A) > 40 Prędkość wiatru (m/s) > 20 Temperatura ( C) > Przetwornica generatorów o mocy 3 kw i powyżej Podstawowe środki ostrożności Przeczytaj dokładnie instrukcję obsługi przetwornicy przed jej pierwszym użyciem Przeprowadź wszelkie prace instalacyjne oraz podłączenia zgodnie z niniejszą instrukcją Unikaj przeciążeń urządzenia, gdyż może to doprowadzić do jego uszkodzenia Utrzymuj przetwornicę w należytej czystości Instalacja, podłączenia oraz ewentualne naprawy muszą być przeprowadzane tylko i wyłącznie przez wyspecjalizowany, odpowiednio przygotowany do tego personel, który posiada niezbędne do wykonywanych prac uprawnienia. Aby ochronić ludzi przed porażeniem prądem, a także urządzenie przed jego uszkodzeniem, nigdy nie demontuj samodzielnie pokrywy urządzenia. 35

36 Modele i ich opis przetwornica 3 kw: ~ ~ panel sterowania wentylator włącznik główny port komunikacyjny (opcja) wyjście prądu zm. bezpiecznik gniazdo wtykowe pokrywa przetwornica 5 kw: ~ ~ panel sterowania wentylator włącznik główny port komunikacyjny (opcja) bezpiecznik wyjście prądu zm. gniazdo wtykowe pokrywa 36

37 przetwornica 10 kw i 20 kw : panel sterowania ~ ~ port komunikacyjny (opcja) rygiel drzwi wentylator Wskazówki dotyczące przemieszczania i lokalizacji Przemieszczanie urządzenia: przed przystąpieniem do transportu należy odłączyć od przetwornicy wszystkie kable i przewody z urządzeniem należy obchodzić się ostrożnie i unikać jego upadków oraz uderzeń podczas transportu urządzenie musi znajdować się w pozycji pionowej Lokalizacja urządzenia: przetwornicę należy ustawić na płaskiej i gładkiej powierzchni urządzenie powinno znajdować się w dobrze wentylowanym pomieszczeniu, z tyłu urządzenia należy zapewnić wolną, min. 10 cm odległość, od najbliższej przeszkody (np. ściany). chroń przetwornicę przed intensywnym działaniem światła słonecznego chroń przetwornicę przed deszczem i wilgocią trzymaj urządzenie z dala od ognia i chroń je przed nadmierną temperaturą chroń urządzenie przed działaniem żrących gazów zalecana temperatura otoczenia wynosi 0 ~

38 Instalacja i schemat połączeń Poszczególne kroki instalacji postępuj zgodnie z powszechnie określonymi zasadami obchodzenia się z prądem elektrycznym przetwornicę należy bezwzględnie uziemić sprawdź przy pomocy odpowiedniego urządzenia pomiarowego czy napięcie i prąd wejściowy są prawidłowe nie wykonuj żadnych operacji instalacyjnych, podczas pracy urządzenia, pamiętaj o zachowaniu zasad bezpieczeństwa wyłącz urządzenie przy pomocy włącznika głównego, który znajduje się w tylnej części przetwornicy zdemontuj pokrywę gniazda wtykowego znajdującą się w tylnej części urządzenia zgodnie z zamieszczonym poniżej opisem, podłącz odpowiednie przewody wejściowe i wyjściowe do gniazda wtykowego przetwornicy, upewnij się, że zakończenia przewodów są odpowiednio zamocowane do poszczególnych wtyków zamontuj pokrywę gniazda wtykowego i włącz urządzenie przy pomocy włącznika głównego umieszczonego w tylnej części przetwornicy Schemat połączeń przewodów wersja bez przełącznika źródła zasilania 38

39 wersja z przełącznikiem źródła zasilania UWAGA: przetwornica musi być bezwzględnie uziemiona, w przeciwnym wypadku grozi porażenie prądem ze względu na wysokie napięcia pomiędzy zaciskami gniazda wtykowego, należy bezwzględnie zamontować pokrywę gniazda wtykowego przed uruchomieniem przetwornicy Przewody i zabezpieczenia stosowane przewody: Moc wejście sieci lokalnej (AC) wejście akumulatora (DC) wyjście prądu zmiennego (AC) 3 KW 2.5 mm 2 6mm mm 2 5 KW 3.5 mm 2 6mm mm 2 10 KW 8 mm 2 10mm 2 8 mm 2 15 KW 10 mm 2 16mm 2 10 mm 2 zastosowane zabezpieczenia: Moc wejście akumulatora (DC) wyjście prądu zmiennego (AC) 3 KW 32A 20A 5 KW 50A 32A 10 KW 100A 100A 15 KW 100A 100A 39

40 Obsługa urządzenia Panel sterowania ! OUTPUT VOLTAGE 220V ac # Opis poszczególnych elementów panelu sterowania: 1. zapalony wskaźnik informuje o podłączeniu sieci lokalnej do przetwornicy 2. zapalony wskaźnik informuje o podawaniu na wyjściu przetwornicy napięcia z sieci lokalnej 3. zapalony wskaźnik informuje o podawaniu na wyjściu przetwornicy napięcia 4. zapalony wskaźnik sygnalizuje rozładowanie akumulatorów 5. zapalony wskaźnik sygnalizuje przeciążenie przetwornicy 6. zapalony wskaźnik sygnalizuje uszkodzenie przetwornicy 7. wyświetlacz LCD wyświetla informacje o napięciu, częstotliwości, mocy, stanu przetwornicy i akumulatorów 8. zmiana wyświetlanych informacji na ekranie LCD 9. włącznik/wyłącznik przetwornicy (wciśnięcie i przytrzymanie przycisku przez 4 sekundy spowoduje odpowiednio włączenie lub wyłączenie urządzenia) UWAGA: Wskaźniki dotyczące sieci lokalnej aktywne są tylko i wyłącznie w przetwornicach wyposażonych w przełącznik źródła zasilania i jednocześnie podłączonych do sieci zewnętrznej Pierwsze uruchomienie przetwornicy 1. Upewnij się, że główny włącznik zasilania (umieszczony w tylnej części urządzenia) jest wyłączony i żadne urządzenia elektryczne nie są aktualnie zasilane z przetwornicy. 2. Upewnij się, że przetwornica jest prawidłowo zasilana z akumulatorów i opcjonalnie z zewnętrznej sieci lokalnej (w przypadku przetwornicy z przełącznikiem źródła zasilania). 3. Włącz urządzenie głównym włącznikiem zasilania. 4. Wciśnij i przytrzymaj przez 4 sekundy włącznik znajdujący się na panelu sterowania, spowoduje to kolejno uruchomienie wentylatora, po ok. 25 sekundach zapalenie wskaźnika numer 3 (-/~), informującego o prawidłowej pracy przetwornicy. 5. Podłącz do przetwornicy, a następnie uruchom urządzenia zewnętrzne. 40

41 Standardowe wyłączanie przetwornicy 1. Wyłącz urządzenia zasilane aktualnie z przetwornicy 2. Wciśnij i przytrzymaj przez 4 sekundy włącznik znajdujący się na panelu sterowania przetwornicy spowoduje to wyłączenie urządzenia 3. Wyłącz główny włącznik zasilania (umieszczony w tylnej części urządzenia) UWAGA: Nie wyłączaj przetwornicy zanim nie zostaną wyłączone wszystkie zasilane z niej urządzenia zewnętrzne Standardowe włączanie przetwornicy 1. Włącz główny włącznik zasilania (umieszczony w tylnej części urządzenia) 2. Wciśnij i przytrzymaj przez 4 sekundy włącznik znajdujący się na panelu sterowania przetwornicy spowoduje to włączenie urządzenia 3. Włącz urządzenia zasilane z przetwornicy 41

42 8.6. Tabela produkcji energii w ciągu roku w zależności od prędkości wiatru (kw) Prędkość wiatru (m/s) 300W 500W 1kW 2kW 3kW 5kW 10kW 20kW 4, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

43 8.7. Tabela generowanej mocy chwilowej w zależności od prędkości wiatru (W) Prędkość wiatru (m/s) 300W 500W 1kW 2kW 3kW 5kW 10kW 20kW 4, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , Zalecane kable elektryczne łączące generator z kontrolerem (inwerterem) Parametr 300W 500W 1KW 2KW 3KW 5KW 10KW 20KW Długość (m) Przekrój kabla (mm 2 ) 2,

44 8.9. Raport generowanego hałasu (db) Prędkość wiatru (m/s) 300W 500W 1kW 2kW 3kW 5kW 10kW 20kW 3 29,7 21,3 20,0 20,9 24,6 23,3 20,9 20,9 4 34,0 21,7 22,6 27,8 24,8 24,8 22,7 23,4 5 38,2 29,4 24,5 36,2 29,5 30,9 26,2 28,5 6 40,9 30,6 32,2 40,2 35,2 36,9 33,6 36,7 7 45,1 41,4 35,6 45,8 40,7 42,2 40,3 43,6 8 48,0 44,5 40,4 46,9 48,2 49,0 45,0 49,8 9 51,3 50,3 44,7 48,9 52,6 53,4 52,7 51, ,6 54,8 48,6 59,0 61,8 62,4 58,4 61, ,5 58,4 58,4 62,4 65,8 64,0 59,5 66, ,7 59,4 59,3 64,6 70,5 70,7 63,3 69,5 UWAGA: Pomiary wykonane zostały w odległości 12m od generatora przy pomocy miernika ręcznego. Prezentowane wyniki są średnią 3 pomiarów (tył, strona lewa, strona prawa) i zawierają hałas generowany przez wiatr Certyfikaty CE i ISO 44

45 śyczymy duŝo satysfakcji z uŝytkowania naszych produktów. Dzięki nim razem chronimy środowisko. Zespół Biuro handlowe: ul. Żeromskiego 10/ Gdynia tel. ( ) biuro@generatory-wiatrowe.pl 45