31756 Højeffektelektronik
2021/2022
Overordnede kursusmål
Kurset skal give de studerende indsigt i anvendelsesmulighederne
for effektelektronikken inden for elforsyningen, f. eks. DC
transmission af elektrisk effekt, dynamiske kompensering af reaktiv
effekt, forbedring af netspændingens kurveform, kredsløb til
lastfordeling i elforsyningsnettet samt tilslutning af vedvadende
energi systemer i elnettet. Kurset skal desuden sætte de studerende
i stand til at dimensionere effektelektroniske kredsløb til større
effekter, med det formål at kunne vurdere grænserne for effekter og
arbejdsfrekvenser og generering af harmoniske strømme, der er
bestemmende for de egenskaber man kan opnå, ved anvendelse af de
pågældende kredsløb i elforsyningsnettet.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Udvælge effektkomponenter til en given applikation
- Beregne skiftetab, ledetab og køling til effekthalvledere
- Designe beskyttelseskredsløb til skiftekontakter
- Analysere effektelektroniske konvertere
- Vurdere konverter topologiers egnethed til en specifik
opgave
- Bestemme størrelsen på en konverters hovedkomponenter
- Vælge og beregne modulation til en given specifikation
- Beskrive mulige reguleringskredsløb til konvertere
- Instrumentering, måling på og analyse af kredsløb til
effektelektronik
Kursusindhold
Beskrivelse af virkemåde og egenskaber for forskellige
halvlederkomponenter, der kan anvendes som elektroniske
kontaktelementer i effektelektronikken. Omtale af styrekredsløb til
forskellige effekthalvledere. Begrundelse for benyttelse af DC
transmission af elektrisk effekt. Gennemgang af de fundamentale
egenskaber for selvkommuterede ens- og vekselrettere, der benyttes
i DC anlæg. Omtale af muligheder for simulering af HVDC-anlægs
indvirkning på elforsyningsnettet. Gennemgang og sammenligning af
forskellige snubberkredsløb for vekselrettere til større effekter.
Dimensionering af 3-faset vekselretter til brug for
effektelektronikkredsløb i elforsyningsnettet. Serie eller
parallelkobling af vekselretterenheder med tilhørende muligheder
for reduktion af overtonestrømme eller spændinger. Gennemgang af
mulige anvendelser for effektelektronikkredsløb i elforsyningen til
kompensering af reaktiv effekt. Gennemgang af muligheder for
styring af effektstrømmen og liniespændingen. Der gives muligheder
for simulering af disse og andre kredsløb, med henblik at kunne
forudsige virkningen af disse effektelektronikkredsløb på f. eks.
den dynamiske stabilitet i nettet. Omtale af styrekredsløb til
forskellige effekthalvledere. Fire praktiske øvelser i relation til
den gennemgåede teori.
Bemærkninger
Rapporterne fra simuleringsøvelserne vil blive gennemgået i
gruppen.
Sidst opdateret
22. april, 2021