Έλεγχος Ηλεκτρικών Μηχανών με την χρήση διακοπτικών κυκλωμάτων DC/DC

Παρουσίαση με θέμα: "Έλεγχος Ηλεκτρικών Μηχανών με την χρήση διακοπτικών κυκλωμάτων DC/DC"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Έλεγχος Ηλεκτρικών Μηχανών με την χρήση διακοπτικών κυκλωμάτων DC/DC

2 Περίγραμμα της Παρουσίασης
Ο σκοπός της πτυχιακής Τα Ηλεκτρονικά Ισχύος και οι εφαρμογές Είδη μετατροπών Αποτελέσματα Παρουσίαση κατασκευής Επίλογος

3 ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΠΤΥΧΙΑΚΗΣ Στη πτυχιακή αυτή εργασία μελετάτε η κατασκευή και η προσομοίωση ενός step down ελεγκτή συνεχούς τάσεως, βασικού συστήματος των ΗΑ. Για την υλοποίηση του κύκλωμα αυτού θα γίνει η σχεδίασή του στον υπολογιστή και θα γίνουν προσομοιώσεις με το λογισμικό πακέτο Multisim. Αναλυτική επεξήγηση για την λειτουργία του step-down converter και γραφικές παραστάσεις καθώς και πίνακες με αποτελέσματα θα δοθούν στο κεφάλαιο με τα συμπεράσματα. Όλες οι γραφικές παραστάσεις θα αναλυθούν και τα αποτελέσματα θα εξεταστούν για την απόδοση ολοκληρωμένων συμπερασμάτων.

4 ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΣΧΥΟΣ Η αποστολή των ηλεκτρονικών συστημάτων ισχύος με την ευρεία έννοια του όρου είναι η επεξεργασία και ο έλεγχος της ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτό επιτυγχάνεται με την παροχή τάσεων και ρευμάτων με βέλτιστα διαμορφωμένη μορφή, κατάλληλη για το χρησιμοποιούμενο φορτίο. Η επεξεργασμένη έξοδος (τάση, ρεύμα, συχνότητα, αριθμός φάσεων) είναι αυτή που ταιριάζει στο φορτίο. Αν ο μετατροπέας ισχύος μπορεί να θεωρηθεί ως πηγή τάσης, το ρεύμα εξόδου και η διάφορα φάσης ανάμεσα στο ρεύμα και την τάση εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά του φορτίου. Συνήθως η έξοδος του μετατροπέα ισχύος συγκρίνεται με μια επιθυμητή είσοδο (είσοδο αναφοράς) και το μεταξύ τους σφάλμα ελαχιστοποιείται με την βοήθεια ενός ελεγκτή.

5 ΠΕΔΙΑ ΕΦΑΡΜΟΦΗΣ Διακοπτικά τροφοδοτικά (dc) και τροφοδοτικά αδιάλειπτης λειτουργιάς (Uninterruptible Power Supplies,UPS). Εξοικονόμηση ενέργειας. Έλεγχος διαδικασιών και βιομηχανικοί αυτοματισμοί Μεταφορές. Ηλεκτροτεχνικές εφαρμογές. Εφαρμογές σχετικές με το σύστημα παραγωγής και μεταφοράς της ηλεκτρικής ενέργειας

6 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΙΣΧΥΟΣ
ΟΙΚΙΑΚΕΣ ΕΜΠΟΡΙΚΕΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΕΣ ΜΕΤΑΦΟΡΕΣ ΚΟΙΝΟΦΕΛΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΙΑΣΤΗΜΑ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΕΣ

7 ΕΙΔΗ ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΩΝ Μετατροπείς dc–ac ή Αντιστροφείς (Inverters).
Μετατροπείς ac–dc ή Ανορθωτές (Rectifiers). Μετατροπείς συνεχούς ρεύματος (dc–dc converters, choppers). Μετατροπείς εναλλασσομένου ρεύματος ή Κυκλομετατροπείς (Cycloconverters).

8 ΕΞΑΡΤΗΜΑΤΑ ΠΥΚΝΩΤΗΣ Η ΔΙΟΔΟΣ ΙΣΧΥΟΣ ΤΟ ΔΙΠΟΛΙΚΟ TRANSISTOR ΕΠΑΦΗΣ

9 ΜΕΤΑΤΡΟΠΈΑΣ DC/DC Ο μετατροπέας DC./DC. χρησιμοποιείται για την παροχή ελεγχόμενης συνεχής τάσης από μια πηγή ορισμένης τιμής συνεχής τάσης. Οι μετατροπείς αυτοί είναι γνωστοί και με το όνομα Chopper. Θα μπορούσαμε να πούμε ότι ο μετατροπέας DC/DC. είναι το ισοδύναμο του «μετασχηματιστή» για το συνεχές ρεύμα. Επίσης καλό είναι να σημειωθεί πως υπάρχουν άλλοι τρεις κλασσικοί τρόποι που μπορούμε να πετύχουμε μετατροπήDC./DC. απλά με τον μετατροπέα DC./DC. έχουμε μερικά σοβαρά πλεονεκτήματα: Μικρότερος όγκος. Χαμηλότερο κόστος Υψηλός βαθμός απόδοσης. Γρήγορη δυναμική απόκριση

10 ΚΑΤΗΓΟΤΡΙΕΣ DC/DC DC-DC ΜΕΤΑΤΡΟΠΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΩΝ ΕΠΙΠΕΔΩΝ

11 ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ Οι μετατροπείς DC./DC. βρίσκουν εφαρμογή σήμερα στις παρακάτω περιοχές: 1. Οι μετατροπείς DC./DC. χρησιμοποιούνται σημαντικά σε ηλεκτρονικές συσκευές όπως κινητά τηλέφωνα και φορητοί υπολογιστές που τροφοδοτούνται κυρίως από συσσωρευτές. Οπότε για κάθε υπό κύκλωμα αυτών των συσκευών υπάρχει ένας μετατροπέας DC./DC. ο οποίος τροφοδοτεί με την επιθυμητή τάση καθένα από αυτά, σε πολλές περιπτώσεις η επιθυμητή τάση είναι και μεγαλύτερη από αυτήν που παρέχεται από του συσσωρευτές των συσκευών. 2. Βρίσκουν εφαρμογή σε συστήματα ηλεκτρικής τροφοδοσίας τηλεπικοινωνιακών και διαστημικών συστημάτων. 3. Κυρίως όμως χρησιμοποιούνται ευρύτατα σε συστήματα ελέγχου ταχύτητας ηλεκτρικών κινητήρων συνεχούς ρεύματος που χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρικούς σιδηρόδρομους, σε υπόγειους σιδηρόδρομούς, ηλεκτρικά αυτοκίνητα και σε βιομηχανικές εφαρμογές που χρησιμοποιούν ηλεκτρικούς κινητήρες συνεχούς ρεύματος. 4. Σε συστήματα μεταφοράς ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και στην διόρθωση του συντελεστή ισχύος ανορθωτικών διατάξεων με διόδους. 5. Επίσης χρησιμοποιείται για τον έλεγχο τυλιγμάτων διέγερσης ηλεκτρικών κινητήρων.

12 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΠΡΟΣΟΜΕΙΩΣΗΣ
Στην αρχή με την χρήση μόνο της πηγής και ενός υποβαθμιστεί τάσης ο παλμογράφος όπως ήταν φυσικό θα μας έδινε μια ημιτονοειδής καμπύλη με θετικά και αρνητικά στοιχειά!!!!

13 Στην συνέχεια με την χρήση ανορθωτικής διόδου το εναλλασσόμενο ρεύμα μετατρέπεται σε συνεχές

14 Με την χρήση πυκνωτή το γράφημα εξομαλύνεται και το αποτέλεσμα στον παλμογράφο είναι μια ευθεία γραμμή

15

16 ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΔΙΑΚΟΠΤΗΣ ΤΥΠΟΥ ON/OFF ΕΞΟΔΟΣ ΦΗΦΙΑΚΟΣ ΜΕΤΡΗΤΗΣ DISPLAY
ΠΥΚΝΩΤΗΣ ΑΝΟΡΘΩΤΗΣ ΠΟΤΕΣΙΟΜΕΤΡΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΤΗΣ ΚΛΕΜΕΣ

17 ΕΥΧΑΡΙΣΤΟΥΜΕ ΠΟΛΎ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΡΟΣΟΧΗ ΣΑΣ