LINKÖPINGS UNIVERSITET ITN Lars Backström KURSPLANERING 2014-01_03 TNE098 Tillämpad effektelektronik I Mål Efter genomgången kurs ska studenterna kunna: - göra beräkningar på symmetriska och enkla osymmetriska trefassystem och göra enkla beräkningar med hjälp av symmetriska komponenter. - beskriva och göra beräkningar på effektelektroniska komponenter och kylning av sådana. - beskriva och göra beräkningar på vanliga elektriska maskiner och strömriktare - beskriva och göra beräkningar på strömförsörjningsaggregatberäkna storheter som beskriver elkvalité. Förkunskaper Kretsteori, Kretsteori fk, Halvledarteknik och tillverkning, Analog elektronik I och II Organisation Undervisningen bedrivs i form av storseminarier och laborationer. Kursinnehåll Trefassystem. Elektriska maskiner; Likströmsmaskinen, asynkronmaskinen, synkronmaskinen, Enfas- och trefastransformatorn. Effekthalvledare och deras halvledarfysik. Klassificering av strömriktare. Strömriktare för en- och trefas. Strömriktare med induktiva laster. Behov av reaktiv effekt. Effektsamband. Fyrkvadrantdrift av motorer. Kommersiella omriktare och deras industriella användning. DC-choppers och likspänningsomriktare. Växelriktare för DC/AC-omvandling. Flerstegsinvertrar. Resonanta omvandlare. Strömförsörjningsaggregat och system för avbrottsfri kraft. Dynamisk beskrivning av switchade strömförsörjningsaggregat. Termiska beräkningar. Termisk resistans och termisk impedans. Kurslitteratur 1/ Mohan, Undeland, Robbins: Power Electronics. Wiley. ISBN: 0-471-42908-2 2/ Lab-PM 3/ Kompletterande material. 1/ säljs i bokhandeln, 2/ och 3/ publiceras via kursens Lisam-rum
ocharsdistribueras under kursens gång. Examination Skriftlig tentamen 6hp. Hjälpmedel: Kursboken. Tentamen ges första gången 22 2013 kl 8-12. Laborationskursen 1hp. Kurssekreterare: Marie-Louise Gustafsson, tel. 011-363121 Email: margu@itn.liu.se Arb. Rum: TP 6155 Kursansvarig/examinator: Lars Backström, tel. 011-363082, 0705-697232 Email: larba@itn.liu.se Arb. Rum: Tp6165 Laborationsassistent: Kjell Karlsson, tel. 011-363331 Email: kjeka@itn.liu.se Arb.rum: TP 6167 Planering (vissa modifieringar kan uppstå under kursens gång): Kontrollera datum och tider mot schemat. Vecka Avsnitt Kursmaterial 4 SS1 Ti 21 jan Introduktion till kursen. Trefassystemet, översikt. 1/Kap 1, 4 SS2 On 22 jan Trefassystemet 1/Kap 3 3/Utd material SS3 To 23 jan 1315-1500 TP42 SS4 Fr 24 jan 5 SS5 Ti 28 jan SS6 To 30 jan 1015-1200 TP54 Trefasberäkningar, symmetriska komponenter Trefastransformatorn Övningsräkning på trefastransformatorn Mättransformatorer och andra speciella transformatortyper. Halvledarkomponenter för effektelektronik, 3/ Utd material 3/Utd material 1/ Kap 2+ kap 19-26,, arbetsuppgifter komponenter
LA1A(4h) To30 jan 1715-2100 SS7 Fr 31 jan Trefastransformatorn 2/ DC-motorn 1/Kap 13 2/Utdelat material 6 SS8 Ti 4 DC-motorn, Ostyrda likriktare 1/Kap5 SS9 On 5 LA1B(4h) On 5 SS10 To 6 1315-1500 TP41 Övningsräkning, Ostyrda likriktare 1/Kap 5 Trefastransformatorn 2/ Styrda likriktare 1/Kap 6 SS11 Fr 7 7 Övningsräkning, Styrda likriktare och DC-drifter 1/Kap13 SS12 Må10 1715-1900 TP41 DC-DC-omvandling och DC-choppers 1/Kap 7,13 SS13 To 13 Övningsräkning DC-DC omvandlare och DC-choppers 1/Kap7,13 SS14 To 13 1315-1500 TP55 DC-chopper, hel brygga 1/Kap 14 8 LA2A(4h) On 19 0815-1200 LA2B(4h) To 20 DC-motorn. Tyristorkoppling. 2/ DC-motorn. Tyristorkoppling. 2/
9 SS15 Ti 25 1015-1200 TP41 Asynkronmotorn. Synkronmaskinen. Teori och exempel. 1/Kap 15 SS16 On 26 SS17 To 27 1315-1500 TP41 Asynkronmotorn. Synkronmaskinen 1/Kap 14, 15 Invertrar och frekvensomriktare 1/ Kap 8,9,14,15 SS18 Fr 28 10 Klassificering av frekvensomriktare. Övningsexempel. 1/10, 14,15 SS 19 Ti 4 1015-1200 TP 41 LA3A(4h) On 5 0815-1200 Termiska effekter 1/ Kap 29 Asynkronmotorn 2/ SS20 To 6 Övningsräkning, Reglerteknisk skiss av modellering av switchkonvertrar. 1/10, 14,15, 29 LA3B(4h) To 6 Asynkronmotorn 2/ 11 SS21/SB1 Ti 11 1015-1200 TP41 SS22 On 12 Fr 21 1015-1200 TP6165 Studiebesök Norstel. Information om transport m m ges senare.(preliminärt) Gästföreläsare från ABB(Preliminärt) Frekvensomriktare Frågemöjlighet hos examinator inför tentamen. 1/26