Tuuliturbiinien testausjärjestelmä

Abstract

Tämä opinnäytetyö tehtiin Savonia-ammattikorkeakoulun Varkauden yksikössä. Työn tavoitteena oli rakentaa tuuliturbiinien testausjärjestelmä. Järjestelmän tavoitteena oli mahdollistaa tuuliturbiinien testaus sisätiloissa ilman häiriöitä. Järjestelmän pitäisi pystyä mittaamaan tuuliturbiinista jännite ja virta. Järjestelmässä piti olla tietokoneella ohjattava käyttöjärjestelmä. Järjestelmästä oli määrä tulla fysiikan laboratoriotyö opiskelijoille.

Tuuliturbiinien testausta varten rakennettiin tuulitunneli, jonka päälaitteet ovat puhallin ja ilmanvir-tausanturi. Käyttöjärjestelmä toteutettiin National Instrumentsin järjestelmällä ja ohjelma tehtiin LabVIEW-ohjelmointiympäristössä. Käyttöjärjestelmään saatiin näkyviin kaikki tarvittavat mittauk-set ja arvot.

Järjestelmästä saatiin toimiva kokonaisuus. Järjestelmällä voidaan testata erilaisia tuuliturbiineita ja niiden ominaisuuksia sisätiloissa. Omat mittauksemme olivat lähellä testaamamme tuuliturbiinin omia teoreettisia arvoja.

Tuuliturbiinien testausjärjestelmää voidaan kehittää monella tapaa eteenpäin. Järjestelmän voidaan lisätä mm. toinen ilmanvirtausanturi; siten pystyisi laskemaan tuuliturbiinien hyötysuhteita.

This thesis was made at Savonia University of Applied Sciences in Varkaus. The goal was to build a wind turbine testing system. The objective was to make it possible to test wind turbines indoors without problems. The system should be able to measure the voltage and current of wind turbines. The system was to be a computer-controlled system. This System is meant to be used as a physics laboratory exercise for students.

For wind turbine testing a wind tunnel was built the main equipment of which is fan and air flow sensor. The Operating system was carried out by National Instruments and the program was made in LabVIEW programming environment. The Operating system displays all the necessary meas-urements and values.

As a result of the study the wind turbine testing system works as it should. The system can test a variety of wind turbines and their properties indoors. Our measurements were close to the wind turbines own theoretical values.

The Wind turbine testing system can be developed further in many ways. For example a second air flow sensor can be added to the System, which could be used to calculate the efficiencies of wind turbines.