Overordnede kursusmål
Det primære formål med dette kursus er at præsentere og lære
eleverne om den funktion og design af elektriske maskiner med
hensyn til grundlæggende principper for teorien om
elektromagnetisme. Endvidere forløbet fokuserer på organer til
analyse af elektriske maskine operation anvendes i nuværende og
fremtidige energisystem.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- ( 1 ) at bruge første principper af elektromagnetisme til at
løse magnetiske felter og strømme i typiske elektromagnetiske
enheder ( 2 ) at anvende den formaliserede tilgang til løsning af
magnetiske kredsløb ved hjælp af modvilje netværk til at løse
magnetiske felter og strømme i typiske elektromagnetiske enheder
med og uden permanente magneter
- ( 3 ) at forklare virkemåden af magt trefasede transformator
( 4 ) udlede tilsvarende kredsløb af transformeren baseret på
udvalgte eksperimenter
- ( 5 ) Brug ækvivalente kredsløb i transformeren til at beregne
kvantiteter som effektflow, effektfaktor, effektivitet (maksimal,
nominel), spændingsregulering, ( 6 ) at designe / syntetisere
elementære trefaset transformer baseret på dimensionering ligninger
implementeret i Matlab baseret parametrisk feje af design indgange:
strømtæthed, fluxtæthed og spændingsniveauet isolering og optimere
design baseret på mål såsom transformer cost / effektivitet /
størrelse.
- ( 7 ) forstå de operative principper for elektromekanisk
energiomsætning og elektriske maskiner i almindelighed ( 8 ) at
evaluere det bedste valg af materialer, der skal anvendes i den
generiske elektrisk maskine: passende ferromagnetiske materialer,
permanente magneter, ledere.
- ( 9 ) at forklare, hvordan revolverende magnetfelt er skabt af
multifase vinding udviklet i elektriske maskiner, og hvad er
typiske snoede layouts ( 10 ) at forklare, hvordan harmoniske
udvikles i elektriske maskiner, og hvordan disse kan dæmpes ved
afviklingen layout.
- ( 11 ) forstå funktionsprincippet for induktion maskine i form
af roterende magnetfelter og udlede det ækvivalente kredsløb i
induktion maskine baseret på udvalgte eksperimenter ( 12 ) Brug
ækvivalente kredsløb i induktion maskinen til at beregne mængder
som effektflow under både motor og genererer operation,
effektfaktor, effektivitet (maksimal, nominel), start / maksimal /
nominelt moment
- ( 13 ) bruge Simulink til at analysere (dynamisk) simple drev
med induktion maskine ( 14 ) anvende passive og aktive hastighed /
belastning kontrol skemaer til drev med induktioner maskiner
(OptiSlip, Delta-Star starter, dobbelt-bur rotorer, Variabel
frekvensomformer drev)
- ( 15 ) forstå de opererer princippet om synkron maskine i form
af roterende magnetfelter og udlede tilsvarende kredsløb af
ikke-iøjnefaldende synkronmaskine ( 16 ) brug viserdiagram af
synkron maskine (både iøjnefaldende og ikke-saliant) for at beregne
mængder som effektflow under både motor og genererer operation,
effektfaktor, belastningsvinklen, effektivitet
- ( 17 ) forstå de opererer princippet om DC maskine i form af
roterende magnetfelter og udlede den tilsvarende kredsløb af DC
maskiner til mest almindelige snoede ordning ( 18 ) ansætte
udviklet DC maskine model til størrelse DC maskine drev
- ( 19 ) udføre eksperimentelle forsøg og målinger på elektriske
maskiner og bruge eksperimentelle måledata til identifikation
kredsløb parametre ækvivalente ( 20 ) forklare operationelle
egenskaber ved elektriske maskiner
- ( 21 ) deltage i teambuilding og arbejde effektivt som en del
af et team
Kursusindhold
Emnerne i dette kursus er:
design, konstruktion og modellering af elektriske maskiner:
o Magnetiske kredsløb
o Transformers,
o asynkronmotorer (IM),
o synkronmaskiner (både Sår Field og Permanent Magnet) WFSM og
PMSM,
o Permanent Magnet Brushless DC maskiner (PMBLDC)
o jævnstrøm (DC) maskiner,
- laboratorieøvelser med elektriske maskiner
- elektromagnetisk simulering af elektriske maskiner ved hjælp
faste parametre ved hjælp Matlab / Simulink
- Ved hjælp af tilpassede elektromagnetisk finite element modeller
(udviklet i Comsol Multyphysics) til evaluering elektriske maskiner
parametre
Litteraturhenvisninger
Electric Machinery, sixth edition, McGraw Hill, Fitzgerald,
Kingsley and Umans.
Bemærkninger
De studerende vil få mulighed for at vælge opgaver inden for enten
- laboratorieøvelser
- eller design / modellering
Sidst opdateret
04. maj, 2017