Prezentowany podręcznik
Energoelektronika Podstawy i wybrane zastosowania jest poprawioną i
rozszerzoną pierwszego wydania zatytułowanego Przekształtniki
energoelektryczne, które ukazało się w 1990 r. To zasadniczo
zbiór, opatrzonych solidnym omówieniem, 22 ćwiczeń
laboratoryjnych poświęconych prostym i złożonym układom
przekształtnikowym. Poszczególne rozdziały zawierają m.in.
podstawowe, wprowadzające informacje dotyczące badanego układu,
opis modelu laboratoryjnego oraz przebiegu ćwiczenia w praktyce.
W obecnym wydaniu szerzej potraktowano
zagadnienia związane z negatywnym oddziaływaniem przekształtników
na sieć zasilającą oraz sposobami ograniczenia tych zjawisk.
Książka jest przeznaczona zarówno
dla studentów studiów stacjonarnych I i II stopnia Wydziału
Elektrycznego, jak i dla studentów niestacjonarnych. Z uwagi na
szerokie spektrum poruszanych zagadnień, a także zróżnicowanie
grono Czytelników niektóre problemy zostały tylko zasygnalizowane
w zakresie umożliwiającym wykonanie danego ćwiczenia.
Cennym uzupełnieniem omówionych
ćwiczeń są: Dodatek A, w którym scharakteryzowano klasyczne
przyrządy pomiarowe, Dodatek B poświęcony pomiarom i monitorowaniu
przebiegów w obwodach silnoprądowych, Dodatek C, gdzie opisano
zagadnienie mocy w obwodach o niesinusoidalnych przebiegach napięć
i prądów, i Dodatek D prezentujący m.in. wytyczne do sporządzenia
sprawozdania z ćwiczenia.
Spis treści
Wstęp
Wykaz ważniejszych oznaczeń
1. Niesterowane układy
prostownikowe jedno- i dwupulsowe
1.1. Wprowadzenie
1.2. Niesterowany prostownik
jednopulsowy
1.3. Niesterowany prostownik
dwupulsowy
1.4. Ćwiczenie 1
1.4.1. Cel ćwiczenia
1.4.2. Opis modelu laboratoryjnego
1.4.3. Przebieg ćwiczenia
1.4.4. Opracowanie wyników badań
1.4.5 Zagadnienia kontrolne
2. Niesterowane układy prostownikowe
trój- i sześciopulsowe
2.1. Wprowadzenie
2.2. Niesterowany prostownik
trójpulsowy
2.3. Niesterowany prostownik
sześciopulsowy mostkowy
2.4. Ćwiczenie 2
2.4.1. Cel ćwiczenia
2.4.2 Opis modelu laboratoryjnego
2.4.3. Przebieg ćwiczenia
2.4.4. Opracowanie wyników badań
2.4.5. Zagadnienia kontrolne
3. Sterowane układy prostownikowe
jedno- i dwupulsowe
3.1. Wprowadzenie
3.2. Sterowany prostownik jednopulsowy
3.3. Sterowany prostownik dwupulsowy
3.4 Ćwiczenie 3
3.4.1. Cel ćwiczenia
3.4.2. Opis modelu laboratoryjnego
3.4.3. Przebieg ćwiczenia
3.4.4. Opracowanie wyników badań
3.4.5 Zagadnienia kontrolne
4. Sterowane układy trój- i
sześciopulsowe
4.1. Wprowadzenie
4.2. Sterowany prostownik trójpulsowy
4.3. Sterowany prostownik
sześciopulsowy
4.4. Ćwiczenie 4
4.4.1. Cel ćwiczenia
4.4.2 Opis modelu laboratoryjnego
4.4.3. Przebieg ćwiczenia
4.4.4. Opracowanie wyników badań
4.4.5. Zagadnienia kontrolne
5. Jednofazowe sterowniki napięcia
przemiennego
5.1. Wprowadzenie
5.2 Sposoby regulacji mocy z
wykorzystaniem sterowników
5.3 Jednofazowy sterownik prądu przemiennego zasilający odbiornik
czysto
rezystancyjny
5.4. Jednofazowy sterownik prądu przemiennego zasilający odbiornik
czysto
indukcyjny
Jednofazowy sterownik prądu
przemiennego zasilający odbiornik
rezystancyjno-indukcyjny
Ćwiczenie 5
5.6.1. Cel ćwiczenia
5.6.2 Opis modelu laboratoryjnego
5.6.3. Przebieg ćwiczenia
5.6.4. Opracowanie wyników badań
5.6.5. Zagadnienia
kontrolne
6. Trójfazowe sterowniki napięcia
przemiennego
6.1. Wprowadzenie
6.2. Trójfazowy sterownik zasilany z
sieci trójfazowy z przewodem neutralny
6.3. Trójfazowy sterownik zasilany z
sieci trójfazowej bez przewodu neutralnego
6.4. Ćwiczenie 6
6.4.1. Cel ćwiczenia
6.4.2 Opis modelu laboratoryjnego
6.4.3. Przebieg ćwiczenia
6.4.4. Opracowanie wyników badań
6.4.5. Zagadnienia kontrolne
7. Cyklokonwertor jednofazowy
obniżający częstotliwość
7.1. Wprowadzenie
7.2. Ćwiczenie 7
7.2.1. Cel ćwiczenia
7.2.2 Opis modelu laboratoryjnego
7.2.3. Przebieg ćwiczenia
7.2.4. Opracowanie wyników badań
7.2.5. Zagadnienia kontrolne
8. Cyklokonwertor jednofazowy
podwyższający częstotliwość
8.1. Wprowadzenie
8.2. Zasada działania
8.3. Ćwiczenie 8
8.3.1. Cel ćwiczenia
8.3.2 Opis modelu laboratoryjnego
8.3.3. Przebieg ćwiczenia
8.3.4. Opracowanie wyników badań
8.3.5. Zagadnienia kontrolne
9. Tyrystorowy falownik jednofazowy o
napięciu prostokątnym
9.1 Wprowadzenie
9.2. Falowniki napięciowe równoległe
9.3. Ćwiczenie 9
9.3.1. Cel ćwiczenia
9.3.2 Opis modelu laboratoryjnego
9.3.3. Przebieg ćwiczenia
9.3.4. Opracowanie wyników badań
9.3.5. Zagadnienia kontrolne
10 Jednofazowy napięciowy falownik MSI
10.1. Wprowadzenie
10.2. Ćwiczenie 10
10.2.1. Cel ćwiczenia
10.2.2 Opis modelu laboratoryjnego
10.2.3. Przebieg ćwiczenia
10.2.4. Opracowanie wyników badań
10.2.5. Zagadnienia kontrolne
11. Trójfazowy napięciowy falownik
MSI
11.1 Wprowadzenie
11.2. Falownik napięcia z modulacją
szerokości pojedynczego impulsu w półokresie
11.3. Trójfazowy falownik napięcia
11.4. Wektor wirujący napięcia
wyjściowego falownika
11.5. Falownik napięcia z modulacją
impulsową
11.6. Ćwiczenie 11
11.6.1. Cel ćwiczenia
11.6.2 Opis modelu laboratoryjnego
11.6.3. Przebieg ćwiczenia
11.6.4. Opracowanie wyników badań
11.6.5. Zagadnienia kontrolne
12 Falownik szeregowy
12.1. Wprowadzenie
12.2. Ćwiczenie 12
12.2.1. Cel ćwiczenia
12.2.2 Opis modelu laboratoryjnego
12.2.3. Przebieg ćwiczenia
12.2.4. Opracowanie wyników badań
12.2.5. Zagadnienia kontrolne
13 Tyrystorowy łącznik napięcia
stałego
13.1 Wprowadzenie
13.2 Ćwiczenie 13
13.2.1. Cel ćwiczenia
13.2.2 Opis modelu laboratoryjnego
13.2.3. Przebieg ćwiczenia
13.2.4. Opracowanie wyników badań
13.2.5. Zagadnienia kontrolne
14 Przekształtnik DC/DC obniżający
napięcie
14.1 Wprowadzenie
14.2. Ćwiczenie 14
14.2.1. Cel ćwiczenia
14.2.2 Opis modelu laboratoryjnego
14.2.3. Przebieg ćwiczenia
14.2.4. Opracowanie wyników badań
14.2.5. Zagadnienia kontrolne
15 Przekładnik DC/DC podwyższający
napięcie
15.1 Wprowadzenie
15.2. Ogólne właściwości
regulatorów napięcia stałego
15.2.1. Klasyfikacja regulatorów
napięcia stałego
15.2.2.Zasada impulsowej regulacji
napięcia
15.3 Rodzaje impulsowych regulatorów
napięcia
15.4. Ćwiczenie 15
15.4.1. Cel ćwiczenia
15.4.2 Opis modelu laboratoryjnego
15.4.3. Przebieg ćwiczenia
15.4.4. Opracowanie wyników badań
15.4.5. Zagadnienia kontrolne
16 Negatywne oddziaływanie
przekształtników energoelektronicznych na sieć zasilającą
16.1. Wprowadzenie
16.2. Niesinusoidalny przebieg prądów
pobieranych z sieci
16.3. Moc bierna sterowania
16.4. Komutacyjne załamania przebiegu
napięcia
16.5. Odkształcanie się napięć
16.6 Rezonanse
16.7 Ćwiczenie 16
16.7.1. Cel ćwiczenia
16.7.2 Opis modelu laboratoryjnego
16.7.3. Przebieg ćwiczenia
16.7.4. Opracowanie wyników badań
16.7.5. Zagadnienia kontrolne
17 Pasywne filtry wyższych
harmonicznych
17.1. Wprowadzenie
17.2. Zasada działania równoległych
filtrów wyższych harmonicznych
17.3. Kryteria doboru elementów
filtrów wyższych harmonicznych
17.4. Ćwiczenie 17
17.4.1. Cel ćwiczenia
17.4.2 Opis modelu laboratoryjnego
17.4.3. Przebieg ćwiczenia
17.4.4. Opracowanie wyników badań
17.4.5. Zagadnienia kontrolne
18 Nadążna kompensacja mocy biernej
18.1. Wprowadzenie
18.2. Układy energoelektroniczne do
poprawy współczynnika mocy
18.3. Ćwiczenie 18
18.3.1. Cel ćwiczenia
18.3.2 Opis modelu laboratoryjnego
18.3.3. Przebieg ćwiczenia
18.3.4. Opracowanie wyników badań
18.3.5. Zagadnienia kontrolne
19 Praca falownikowa tyrystorowych
układów prostownikowych
19.1. Wprowadzenie
19.2. Ćwiczenie 19
19.2.1. Cel ćwiczenia
19.2.2 Opis modelu laboratoryjnego
19.2.3. Przebieg ćwiczenia
19.2.4. Opracowanie wyników badań
19.2.5. Zagadnienia kontrolne
20 Sześciopulsowy falownik
sieciowzbudny
20.1. Wprowadzenie
20.2. Układ sześciopulsowego
falownika sieciowzbudnego
20.3. Ćwiczenie 20
20.3.1. Cel ćwiczenia
20.3.2 Opis modelu laboratoryjnego
20.3.3. Przebieg ćwiczenia
20.3.4. Opracowanie wyników badań
20.3.5. Zagadnienia kontrolne
21 Układy przekształtnikowe o
zmniejszonym oddziaływaniu na sieć zasilającą
21.1. Wprowadzenie
21.2 Ćwiczenie 21
21.2.1. Cel ćwiczenia
21.2.2 Opis modelu laboratoryjnego
21.2.3. Przebieg ćwiczenia
21.2.4. Opracowanie wyników badań
21.2.5. Zagadnienia kontrolne
22. Układy fazowego sterowania
przekształtników energoelektronicznych
22.1. Wprowadzenie
22.2. Idea sterowania fazowego
22.3. Charakterystyka obwodu
bramkowego tyrystora
22.4. Ćwiczenie 22
22.4.1. Cel ćwiczenia
22.4.2 Opis modelu laboratoryjnego
22.4.3. Przebieg ćwiczenia
22.4.4. Opracowanie wyników badań
22.4.5. Zagadnienia kontrolne
Dodatek A. Klasyczne przyrządy
pomiarowe w obwodach elektrycznych z odkształconymi przebiegami
A.1. Wprowadzenie
A.2. Amperomierz elektromagnetyczny w obwodzie o odkształconym
przebiegu prądu.
A.3. Woltomierz w obwodzie z odkształconym napięciem
A.4. Elektrodynamiczne przyrządy pomiarowe w obwodach z
odkształconymi przebiegami napięcia prądu
Dodatek B. Pomiary i monitorowanie
przebiegów w obwodach silnoprądowych
B.1. Obwody zasilane napięciami
separowanymi
B.2. Obwody zasilane napięciami nie
separowanymi
B.3. Sposób wyznaczania zawartości wyższych harmonicznych w
przebiegach prądów i napięć przy użyciu nanowoltomierza
selektywnego
Dodatek C. Moce w obwodach o
niesinusoidalnych przebiegach napięć i prądów. Pomiary
C.1. Moc w obwodach niesinusoidalnych o okresowych niesinusoidalnych
przebiegach napięć i prądów
C.2. Współczynnik mocy λ układów przekształtnikowych
C.3. Współczynnik zawartości harmonicznych napięcia sieci (THD)
C.4. Pomiary
Dodatek D. Wytyczne do sporządzania z
ćwiczenia i sposobu opracowania wyników badań
Literatura
