Vakcode: et3026wb

Vaknaam: Elektrische Aandrijvingen

Het betreft een college

ECTS studiepunten: 3

Faculteit der Elektrotechniek, Wiskunde and Informatica

Docent(en): Dr. P.Bauer

Tel.:  015-27 84654,

Trefwoorden:

Elektrisch systeem, generatoren, elektromotoren, inductie motoren, synchrone machines, elektronische omzetters,  elektrische voedingsinstallatie.

Cursusjaar:

BSc 3e jaar

Semester:

1B

Coll.uren p/w:

3

Andere uren p/w:

1 (toets)

Toetsvorm:

Schriftelijk

Tentamenperiode:

1B, 2A

(zie jaarindeling)

Voorkennis: Project Mechatronika wbtp209

Wordt vervolgd door: Elektromechanische systemen et4242wb

Uitgebreide beschrijving van het onderwerp:

Basiskennis

1. Begrip van mechanische eisten in relatie tot elektrische aandrijvingen
2. Begrip en toepassen van passieve netwerken (R, L en C), wetten van Kirchhoff, Lorentz , en Faraday
3. Begrip en toepassen van fasoren in eenvoudige elektrische circuits (R, L , C)
4. Begrip en toepassen van: werkelijk en blindvermogen. RMS waarden, inductieve en capacitieve stromen en cos phi
5. Omschrijving van gelijkstroom (DC), enkelfasige wisselstroom (AC), driefase spanningsystemen en ster-driehoek schakelingen
6. Begrip van het principe van Switched Mode Power elektronische omzetter, met enkele Pole voor twee kwadranten en dubbele Pole voor vier Kwadranten bedrijf
7. Begrip van magnetische circuits, inductanties en transformatoren
8. Begrip van elektromechanische energie conversie naar DC motor aandrijving
9. Begrip en toepassen van ruimte-fasoren bij de analyse van:
   • Inductie machines (asynchrone elektromotor)
   • Synchrone machine (als motor of generator)
10. Begrip en uitleg van de belangrijkste karakteristieken van de volgende elektronische omzetters:

·         DC/DC omzetters (chopper)

·         DC/AC omzetters (inverters)

·         AC/DC omzetters (gelijkrichters)

·         AC/AC omzetters (Cyclo converters)

11. Begrip en uitleg van een specifieke elektrische aandrijving met gebruik van de componenten zoals vermeld onder 7, 8 en 9

College materiaal:

• syllabus.
• Electric Drives, An Integrated Approach. Ned Mohan. Department of Electrical and Computer Engineering, University of Minnesota, Minneapolis, Minnesota, USA.MNPERE, Minneapolis, USA. ISBN 0-9663530-1-3

Referenties vanuit de literatuur:

Opmerkingen (specifieke informatie over tentaminering, toelatingseisen, etc.):

Iedere collegeweek wordt een toetsopgave gegeven. Bij voldoende resultaat telt het toetsresultaat mee bij het tentamencijfer

Learning Goals:

L1     Understand mechanical system requirements for Electric Drive

L1     Understand and apply passive network elements (R, L, C), laws of Kirchhof, Lorentz, Faraday

L2     Understand and apply: phasors for simple R,L,C circuits

L4     Understand and apply real and reactive power, rms, active and reactive current, cos phi

L5     Describe direct current (DC), (single phase) alternating current (AC) and (three phase) alternating current systems, star-delta connection

L6     Understand the principle of switch mode power electronic converters, pole as a two quadrant and four quadrant converter

L6     Understand principles  of magnetic circuits, inductances and  transformers

L7     Understand principles of electromechanical energy conversion and DC motor drives

L8     Understand and apply the space vectors by analysis of :

·         Induction machines (asynchronous electric motors)

·         Synchronous machines (as motor and generator)

The characteristics of importance are: torque/speed relation, efficiency, reactive power, voltage control, frequency control, starting current/power, methods to control starting current.

L9      Understand principles and explain main characteristics of the following electronic conversion:        

·         DC/DC converters (choppers)

·         DC/AC converters (inverters)

·         AC/DC converters (rectifiers)

·         AC/AC converters

    The characteristics of importance are: input/output characteristics, control inputs, voltage/frequency control; cos phi

L10    Understand, explain and specify electric drive systems, with the use of the components mentioned under L7,L8 and L7.

Computer gebruik:

Practicum:

Ontwerp component:

Percentage ontwerponderwijs:  50%