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Kleinwindkraftanlagen
Kleinwindkraftanlagen bis 5 kW Leistung werden heute für dezentrale Stromversorgungen eingesetzt. Die Anlagen erzeugen Gleichspannung. Die Energie lässt sich über Laderegler in Akkus speichern. Über Wechselrichter werden Wechselspannungen für den Betrieb von Netzverbrauchern erzeugt.
- Aufbau und Wirkungsweise moderner Kleinwindkraftanlagen
- Physikalische Grundlagen „Vom Wind zur Welle“ erarbeiten
- Verschiedene Windkraftanlagenkonzepte kennen lernen
- Aufbau und Inbetriebnahme eines Kleinwindkraftgenerators
- Betrieb mit wechselnden Windstärken im Speicherbetrieb
- Energiespeicherung
- Optimierung der Anlage
- Aufbau einer Inselanlage zur Erzeugung von 230-V-Wechselspannung
- Hybridsysteme zur autarken Stromversorgung
- Mathematisch exakte Wind-Simulation, die den Wind an der Welle emuliert
- Messung und Darstellung aller Systemgrößen
- Bedienung und Beobachtung mittels SCADA und der WindSim Software
- Vermittlung von Kenntnissen mittels Multimediakurs „Interactive Lab Assistant“
Laderegler für Kleinwindgenerator 12V
Der Laderegler ist speziell auf den Betrieb mit Kleinwindkraftanlagen ausgelegt. Er sorgt für die optimale Ladung des angeschlossenen Akkus. Falls der Akku die Energie nicht mehr aufnehmen kann, wird die überschüssige Energie über Lastwiderstände in Wärme gewandelt. So ist gewährleistet, dass der Windgenerator immer unter Last läuft und es zu keinen unzulässig hohen Drehzahlen kommt. Neben dem Laderegler sind Akku und Lastwiderstände integriert.
Der Laderegler besitzt folgende Merkmale:
- Batteriespannung 12 V
- Lade-/Entladestrom: 20 A
- Lastwiderstand 0,34 Ohm / 300 W
- Akkukapazität 7 Ah
- Anschlüsse: 4 mm Sicherheitsbuchsen
- Abmessungen: 297 x 456 x 105 mm (HxBxT)
- Gewicht: 6,3 kg
Synchrongenerator 12V für Kleinwindkraftanlagen mit Permanentmagneten
Der Generator ist ein permanenterregter Synchrongenerator der in gleicher Ausführung in Kleinwindkraftanlagen eingesetzt wird.
- Leerlaufspannung: 19 V
- Bemessungsstrom: 10 A
- Bemessungsdrehzahl: 1000 min-1
- Bemessungsleistung: 0,3 kW
- Bereitstellung der Motordaten mittels elektronischem Typenschild EDD (Electronic Drive Data)
- Abmessungen: 340 x 210 x 210 mm (BxHxT)
- Gewicht: 9 kg
Lampenboard 12V
Das Lampenboard ermöglicht die Untersuchung und den Vergleich von Halogen und LED-Lampe. Die Leuchtmittel haben dieselbe Helligkeit und lassen sich einzeln zuschalten. Dabei lassen sich die verschiedenen Leistungsaufnahmen bestimmen.
Das Lampenboard besitzt folgende Merkmale:
-
Halogenlampe 25W
-
LED-Lampe 2W
-
Betriebsspannung: 12V
-
Abmessungen: 297 x 114 x 210 mm (HxBxT)
-
Gewicht: 1,2 kg
Belastungseinheit 1kOhm, 500W
Belastungswiderstand für Solarmodule und Solaranlagen.
Der Widerstand ist einsetzbar mit:
-
Solarmodul/-Nachbildung zur Kennlinienaufnahme und Lastwiderstand
-
Solar-Laderegler als Lastwiderstand
-
Wechselrichter als Lastwiderstand
Die Solarlast besitzt folgende Merkmale:
-
Widerstand: 0...1kOhm / 500W stufenlos einstellbar, mit abgestufter Wicklung
-
Strom:
0 ... 50Ohm max. 6A
51 ... 200Ohm max 2A
201 ... 1kOhm max 0,6A -
Anschlüsse: 4 mm Sicherheitsbuchsen
-
Abmessungen: 297 x 228 x 160 mm (HxBxT)
-
Gewicht: 4,3 kg
Insel-Wechselrichter 230V, 250VA
Der Insel-Wechselrichter dient der Umwandlung von Gleichspannung in eine reine Sinus-Wechselspannung für den Betrieb von 230V-Verbrauchern in autarken Systemen.
Leistungsmerkmale und Funktionen:
- Erzeugung einer reinen Sinusspannung für den sicheren Betrieb empfindlicher elektronischer Lasten.
- Hohe Spitzenleistung zur Pufferung von hohen Einschaltströmen beim Starten von Motoren oder Schaltnetzteilen.
- ECO-Modus zur Minimierung des Eigenverbrauchs durch automatische Lastschwellenerkennung.
- Integrierter Schutz gegen Kurzschluss am Ausgang, Überlast und Übertemperatur.
Technische Daten:
- Kontinuierliche Ausgangsleistung bei 25 Grad Celsius: 250 VA.
- Kontinuierliche Wirkleistung bei 25 Grad Celsius: 200 W.
- Spitzenleistung: 400 W.
- Ausgangswechselspannung: 230 VAC, +/- 3 Prozent.
- Frequenz: 50 Hz oder 60 Hz, +/- 0,1 Prozent.
- Maximaler Wirkungsgrad: 87 Prozent.
- Gehäuse: Stahlrahmen mit schlagfestem Kunststoff.
- Gewicht: ca. 2,4 kg.
Lampenboard 230V
Das Lampenboard ermöglicht die Untersuchung und den Vergleich von Glühbirne, Energiesparlampe und LED-Lampe. Die Leuchtmittel haben dieselbe Helligkeit und lassen sich einzeln zuschalten. Dabei lassen sich die verschiedenen Leistungsaufnahmen bestimmen.
Das Lampenboard besitzt folgende Merkmale:
- Glühbirne 25W
- LED-Lampe 4W Filament
- LED-Lampe 4W
- Betriebsspannung: 230V/ 50/60Hz
- Lampenfassungen E14
- Abmessungen: 297 x 114 x 210 mm (HxBxT)
- Gewicht: 1,8 kg
Servo-Maschinenprüfsystem für 0,3kW Maschine inkl. Software ActiveServo (D, GB,
Das Servo-Maschinen-Prüfsystem ist ein komplettes System zur Untersuchung elektrischer Maschinen und Antriebe. Er besteht aus dem digitalen Steuergerät, einer Bremse und der Software ActiveServo. Das System vereint neueste Technik mit einfacher Bedienung.
Ferner lassen sich mit dem System manuelle und automatische Synchronisation durchführen.
Das Steuergerät beinhaltet folgende Ausstattungsmerkmale:
- Dynamischer und statischer Vier-Quadranten-Betrieb
- 13 wählbare Betriebsarten / Arbeitsmaschinen-Modelle (Drehmomentenregelung, Drehzahlregelung, Schwungmasse, Hubantrieb, Roller / Kalander, Lüfter, Pumpe, Kompressor, Wickelantrieb, frei definierbare zeitlich abhängige Last, manuelle und automatische Netzsynchronisation)
- Überwachung der gesteckten Wellenabdeckungen
- Abschaltung der Versorgungsspannung der Prüflinge bei fehlender Wellenabdeckung
- Schnittstelle zum Auslesen elektronischer Typenschilder der Prüflinge EDD
- Integrierter Messverstärker für Strom- und Spannungsmessung
- 5 Zoll Touch Farb-Display
- Vier-Quadranten-Monitor
- Galvanisch getrennte USB-Schnittstelle
- Thermische Überwachung der zu prüfenden Maschine
- Anschlussspannung: 400V, 50 / 60 Hz
- Maximale Ausgangsleistung: 4 kVA
- Abmessungen: 297 x 460 x 420 mm (HxBxT)
- Gewicht: 16,5 kg
Die Bremse bildet ein selbstgekühlter Asynchronservo mit Resolver.
Der Anschluss für Motor- und Geberzuleitung erfolgt über verpolungssichere Steckverbinder. Die Maschine ist thermisch überwacht und bildet mit dem Steuergerät ein drift- und kalibrierfreies Antriebs- und Bremssystem.
- Maximaldrehzahl: 4000min-1
- Maximales Drehmoment: 10 Nm
- Temperaturüberwachung: kontinuierlicher Temperatursensor (PT1000)
- Resolver Auflösung: 65536 Impulse / Umdrehung
- Abmessungen: 275 x 210 x 210 mm (BxHxT)
- Gewicht: 6 kg
ActiveServo ist ein Programm zur Kennlinienaufnahme von Maschinen und zur statischen und dynamischen Arbeitspunktbestimmung. Es lassen sich 8 verschiedene Lastmaschinen (Schwungmasse, Pumpe, Lüfter, Kalander, Hubantrieb, Kompressor, Wickelantrieb, frei parametrierbare zeitabhängige Last) einstellen und parametrieren.
Besonderheiten:
- Messung, Berechnung und grafische Darstellung der mechanischen und elektrischen Größen
(Drehzahl, Drehmoment, mechanische Leistung, Strom, Spannung, Wirk-, Schein-, Blindleistung, Wirkungsgrad, Leistungsfaktor) - Simultane Darstellung von gemessenen und berechneten Größen (z.B. direkte Anzeige des Wirkungsgrades)
- Messung von Strom und Spannung (als Effektivwert auch bei nicht sinusförmigen Größen)
- Drehzahl- oder drehmomentgeregelter Betrieb
- Aufzeichnung der Größen über die Zeit
- Konfiguration der Einstellungen über elektronische Typenschilder EDD der Prüflinge
- Betrieb über alle vier Quadranten (Anzeige des generatorischen Drehmomentes
- Frei definierbare Rampenfunktion zur PC-gesteuerten Durchführung von Belastungsversuchen
- Darstellung der Kennlinien mehrerer Versuche zur Verdeutlichung von Parameteränderungen
- Export der Grafiken und der Messwerte
Kupplungsmanschette 0,3kW
Gummimanschette zur Kopplung zweier Maschinen
- ermöglicht einen schnellen und sicheren Aufbau
- Ausführung mit Innenzahnkranz
- Material: Gummi (Neopren)
- Maße: 40 x 45 mm (Länge x Durchmesser)
- Gewicht: 0,1 kg
Kupplungsabdeckung 0,3kW mit LED-Statusanzeige
Steckbare Kunststoffabdeckung als Berührungsschutz der drehenden Kupplung zwischen zwei gekoppelten Maschinen
- Material: Makrolon klar mit Funktionsstecker
- Integrierte Beleuchtung signalisiert korrekte Funktion der Sicherheitsfunktionen
- Maße: 135 x 80 x 85 mm (HxBxT)
- Gewicht: 0,2 kg
Interactive Lab Assistant: Kleinwindkraftanlagen
Die Versuchsanleitung bildet ein Interactive Lab Assistant Kurs. Dieser Multimediakurs führt Schritt für Schritt in die Thematik Aufbau und Betrieb von Kleinwindkraftanlagen. Physikalische Grundlagen werden durch leicht verständliche Animationen vermittelt. Der Interactive Lab Assistant bildet zusammen mit den virtuellen Instrumenten eine komfortable Experimentierumgebung.
Besonderheiten:
- Interaktive Versuchsaufbauten
- Messwerte und Grafiken können per Drag und Drop in der Versuchsanleitung gespeichert werden
- Virtuelle Instrumente lassen sich direkt aus der Versuchsanleitung starten
- Fragen mit Feedback und Auswertelogik zur Wissensstandkontrolle
- Druckdokument zum komfortablen Ausdruck der Versuchsanleitung mit Lösungen
- Labsoft-Browser, Kurssoftware und virtuelle Instrumente
- Kursdauer: ca. 8 h
Power-Multimeter
Die Bereiche elektrische Maschinen, Leistungselektronik und Antriebstechnik stellen besondere Anforderungen an Messgeräte. Neben einem hohen Überlastschutz muss die Erfassung der Messwerte unabhängig von der Kurvenform erfolgen. Das Universalmessgerät ist speziell für diese Bedürfnisse ausgelegt. Es ersetzt gleichzeitig bis zu 4 verschiedene Messgeräte– es ist Strom-/Spannungs-, Leistungs- und Phasenwinkelmesser in einem. Das grafische Display ermöglicht den Einsatz sowohl bei Schüler- als auch bei Demonstrationsexperimenten. Die im Lieferumfang enthaltene Software VI-Starter ermöglicht die Visualisierung der Messgrößen auf dem PC.
- Gleichzeitige, kurvenformunabhängige Messung von Spannung und Strom (max. 600 V, 20 A) (Messung von getakteten Spannungen)
- Berechnung von Wirk-, Schein-, Blindleistung und des Leistungsfaktors
- Messung von Gesamteffektivwert (RMS-AC+DC); Wechseleffektivwert (RMS-AC) und arithmetischem Mittelwert (AV-AC+DC)
- Unabhängige Eingänge für Strom und Spannung
- Elektrisch unzerstörbar bis 20 A/600 V
- Farb-Touch Display (5,7")
- Großanzeige oder Anzeige von bis zu 4 Messwerten
- Digitalanzeige mit Bargraph
- Galvanisch getrennte USB-Schnittstelle
- Innenwiderstand: Strompfad 10 m Ohm, Spannungspfad 10 M Ohm
- Spannungsbereiche: 30; 300; 600 V
- Strombereiche: 1; 10; 20 A
- Messgenauigkeit: 2%
- Automatische oder manuelle Messbereichswahl
- Demonstrationsmessgerät für Netzbetrieb
- Betriebsspannung: 110 - 230 V, 50/60 Hz
- Abmessungen: 297 x 228 x 85 mm (HxBxT)
- Gewicht: 2,5 kg
Mit der Software VI-Starter lassen sich alle gemessenen Größen auf dem PC darstellen. Es lassen sich bis zu 17 verschiedene Anzeigen öffnen.
- Oszilloskop Darstellung für Spannung, Strom und Leistung
- Leistungszähler zur Anzeige aufgenommener und abgegebener Leistung
- Daten-Logger für 14 verschiedene Messgrößen
- Daten Export für Daten-Logger
- Kennlinienschreiber
Sicherheitsverbindungsstecker schwarz 4mm mit Anzapfung, 1000V/32A CAT II
Sicherheitsverbindungsstecker 4mm, schwarz mit Anzapfung
Technische Daten:
- beidseitig berührungsgeschützt
- Sicherheitsstecker + Sicherheitsbuchsen im 19mm-Abstand
- mit rückseitiger Anzapfung/Weitersteckmöglichkeit, 2 axiale Messbuchsen Ø 4mm
- Kontaktteile vernickelt
- Isolierteile PA 6.6 (Polyamid)
- Anschluss: Steckbuchse/Sicherheitsmessbuchse (2x)
- Durchgangswiderstand: 6 mΩ/3 mΩ
- Bemessungsspannung: 1000 V CAT II
- Bemessungsstrom: 32 A
- Farbe: schwarz
Sicherheitsmessleitungssatz 4mm (31 Stück)
Satz Sicherheitsmessleitungen mit stapelbaren 4 mm Lamellen- Steckern und hochflexibler, doppelt isolierter Leitung, bestehend aus:
- 6 x 25cm lang, schwarz
- 4 x 50cm lang, schwarz
- 2 x 100cm lang, blau
- 2 x 100cm lang, rot
- 1 x 100cm lang, grün/gelb
- 1 x 150cm lang, blau
- 1 x 150cm lang, grün/gelb
- 2 x 150cm lang, grün
- 4 x 150cm lang, braun
- 4 x 150cm lang, schwarz
- 4 x 150cm lang, grau
- Leitungsquerschnitt 2,5 mm2
- Bemessungsdaten: 600V CAT II, 32A
SybaPro Experimentierwagen, 3-etagig, 6 Steckdosen, 1250x1970x800mm
Robuster Experimentierwagen mit großem Platzangebot, hoher Stabilität und Belastbarkeit. Einfache Handhabung und hohe Vielseitigkeit durch Kompatibilität mit dem SybaPro System.
Arbeitsplatte und Ablageboden:
- Hochverdichtete Feinspanarbeitsplatte 30 mm, mit Lötkolben Hitzebeständiger Oberfläche nach DIN EN 438-1, Güteklasse E1
- Arbeitsplatte beidseitig HPL-laminiert 0,8mm, lichtgrau (RAL 7035), umlaufende Schutzkante aus 3 mm Kunststoff (RAL 7047), PVC-frei
- Tiefe Arbeitsplatte 800mm für komfortables Lernen und Verhinderung von Geräteüberstand
- Eingebauter Ablageboden für Zusatzgeräte
Stabiler Aufbau und optimale Laufeigenschaften:
- Maximale Stabilität durch Unterteil mit 4 Alu-Sprengpressprofilen mit Epoxidharzbeschichtung (80 µm), RAL 7047
- 8 Nuten zu je 10 mm (Industrienorm: Nut 10) für verschiedene Befestigungen
- Gewinkelte Stahl-Plattenzarge mit integriertem Kabelkanal, anthrazit (RAL 7016)
- Gewindeadapter zur Unterschrankmontage L+R
- 4 Rollen Ø100 mm, 2 gebremst, auf stabilem Stahlrahmen montiert, Stahlwinkel 5 mm
- Nach innen versetzten Rollen für reibungsloses Aneinanderreihen von mehrere Laborwagen
- Tiefgesetzter Schwerpunkt für optimale Stand und Kippsicherheit und verbesserte Laufeigenschaft
Integrierter 3-etagiger Experimentierrahmen:
- 3-Etagiger Rahmen für Experimentiergeräte (DIN A4 Platten)
- Stabile Aluquerprofile 5cm hoch, Geräteaufnahme mit Bürstenleisten gegen Vibrationen
- Freiraum unterhalb des Rahmens für Energie-Versorgungskanäle oder Stand-alone-Geräte
Zubehör inbegriffen:
- PC Fixierungswinkel mit Gummi Stopper, Halter für 48x 4mm Sicherheitsmessleitungen
- Inkl. 6-fach Steckdosenleiste mit Schalter, variabel montierbar, 2m Zuleitung
Abmessungen:
- Arbeitstischplatte 1240 x 30 x 800 mm (BxHxT)
- Tischplattenhöhe 760 mm
- Ablageboden 1155×30×445 mm (BxHxT)
- Gesamtmaß ohne Zubehör 1250 x 1970 x 800 mm (BxHxT)
Der Experimentier-/Laborwagen wird vormontiert geliefert.
Flachbildschirmhalter m. Faltarm, bis 15kg zur Aluprofilbefestigung, VESA 75/100
Flachbildschirmhalter m. Faltarm, bis 15kg zur Aluprofilbefestigung, VESA 75/100
- Faltarm mit 2-teiligem Gelenk
- Einfache Fixierung am Aluprofil
- Abnehmbare Halterung am Monitor mit VESA 75/100
- Belastbar bis 15kg
- Kabelführungsset enthalten mit Kabelbinder, Alu-Abdeckprofile
Display zur Ausstattung Kleinwindkraftanlagen
- Beschriftungsdisplay mit fotorealistischem Farbdruck.
- Zur Befestigung an Aluminiumprofilen mobiler Experimentierstände mit einer Breite von 1250 mm.
- Komplett mit Befestigungsmaterial.
- Abmessungen: 1210 x 500 x 6mm (BxHxT)
Schutzhülle für Experimentierwagen, 3-etagig
Schutzhülle für 3-etagige mobile Experimentierstände (ST7200-7A und ST7200-7D).
Diese Schutzhülle schützt alle mobilen, 3-etagige SybaPro Experimentierwagen einschließlich ihrer integrierten Geräte und Systeme zuverlässig vor äußeren Einflüssen.
- Schutz der Geräte vor Staub, Feuchtigkeit
- Wasserdicht, wasserabweisend, winddicht, lichtecht und hochreißfest
- Aus hochstabilen Polymergewebe (130g /m²), imprägniert und abwaschbar
- frei von PFAS-Belastungen
Kleinwindkraftanlage 370W, inkl. Präsentationsmast
Die Kleinwindkraftanlage eignet sich sowohl zur Präsentation im Labor als auch zur Nutzung im Freien. Der eingebaute permanenterregte Synchrongenerator erzeugt Gleichspannung, die in einem Akku gespeichert werden kann. Der Rotor besitzt eine Verstellung der Rotorblätter ähnlich der Pitchverstellung bei großen Windkraftanlagen.
Die Kleinwindkraftanlage besitzt folgende Merkmale:
-
Leistung: 370W
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Nennwindgeschwindigkeit 12,5m/s
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Rotordurchmesser 1,2m
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Regelung der Rotorblätter abhängig von der Windstärke
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Permanenterregter Generator, 3-phasig mit Gleichrichter
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Präsentationsmast mit Fußplatte, Material V2A
-
Nabenhöhe des Kleinwindkraftgenerators 1,5m
-
Gewicht: 18,3kg
Mastset für Kleinwindkraftanlage
Das Mastset ermöglicht den Einsatz der Kleinwindkraftanlage im Außenbereich. Es beinhaltet eine Mastverlängerung, Abspannseile, Abspanner und Bodenanker. Durch den Einsatz des Mastset beträgt die Nabenhöhe der Kleinwindkraftanlage 3m.
Das Mastset beinhaltet folgende Komponenten:
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Masterweiterung 1,5m mit Abspannösen, Material: VA
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3 Abspannseile Durchmesser 3mm, Material: Stahl
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3 Seilspanner
-
3 Bodenanker
-
Gewicht: 8,3kg

Modul EWG 2 gehört zum Windkraftanlagen Paket
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