przejdź do strony głównej KNE PW

Koło Naukowe Energetyków

22 października 2019
Strona główna Projekty w realizacji Pelton

Pelton

Koordynator:

Aleksandra Kłos

Cel projektu:

Celem projektu było utworzenie modelu, na którym będzie można zademonstrować działanie systemu elektroenergetycznego (SEE). Model ten składa się ze źródła energii elektrycznej na bazie turbiny wodnej oraz z żarówki symulującej odbiorców. Dzięki temu można za pomocą oscyloskopu obserwować na czym polega regulacja mocy w systemie oraz jaką rolę pełni w nim częstotliwość.

Projekt ma szczególne znaczenie edukacyjne, stanowi wstęp do prowadzonych przez Koło warsztatów dotyczących działania krajowego systemu elektroenergetycznego, jak również rozmów na temat różnych typów elektrowni wodnych.

Realizacja:

Model elektrowni wodnej składa się z pompy symulującej naturalny przepływ wody, zbiornika wody krążącej w obiegu, a także turbiny połączonej wspólnym wałem z generatorem synchronicznym z magnesami trwałymi. Turbina użyta w modelu jest turbiną typu Peltona, najlepiej sprawdzającą się w przypadku strumieni wodnych o niewielkich przepływach i dużej jednostkowej energii kinetycznej, z jakim mamy do czynienia w tym przypadku. Turbina została zaprojektowana w programie typu CAD i wydrukowana na drukarce 3D.

Obecnie zespół zajmuje się utrzymaniem i modernizacją projektu – trwają prace nad wprowadzeniem do urządzenia usprawnień zwiększających ergonomię i efektywność jego użytkowania oraz ułatwiające prezentację projektu na piknikach i warsztatach naukowych. Długoterminowym celem rozwoju projektu jest przystosowanie go do możliwości synchronizacji z siecią i zademonstrowania działania tego zjawiska.

Działanie:

Po rozpędzeniu generatora do odpowiedniej prędkości (poprzez odkręcanie zaworu regulującego przepływ), obwód prądnicy jest obciążany przez włączenie pierwszej żarówki. Obciążony generator wyraźnie zwolni, będzie widać to po obrotach samej turbiny jak i na oscyloskopie. Dla przywrócenia poprzedniej częstotliwości należy odpowiednio rozkręcić zawór regulujący przepływ wody.

 
© KNE PW. Adres: Instytut Techniki Cieplnej, ul. Nowowiejska 21/25, 00-665 Warszawa, pokój 013. e-mail: kne@itc.pw.edu.pl