Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Elektronikus átalakítók

    A tantárgy angol neve: Power Converters

    Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

    Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnöki Szak

    Energiaátalakító rendszerek szakirány

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIAU3033 6 4/0/0/v 5 1/1
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Kárpáti Attila,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Ipsits Imre

    docens

    Automatizálási és Alkalmazott Informatikai tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Elektronika, Szabályozástechnika, Villamos energetika

    6. Előtanulmányi rend
    Ajánlott:

    -

    7. A tantárgy célkitűzése

    A teljesítményelektronikai félvezető elemek működésének, jellemzőinek összefoglalása. Alapvető nemlineáris áramkörök és átalakítókapcsolások - váltakozófeszültség -váltakozófeszültség (AC-AC), váltakozófeszültség-egyenfeszültség (AC-DC), egyenfeszültség- egyenfeszültség (DC-DC), egyenfeszültség-váltakozófeszültség (DC-AC) -valamint, speciális (rezgőkörös) és összetett átalakítókapcsolások működésének, méretezésének és modellezésének ismertetése.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    A teljesítményelektronika félvezető elemei; teljesítménydiódák, bipoláris teljesítménytranzisztorok, tirisztorok, speciális tirisztorok, MOS bemenetű (MOSFET, IGBT, MCT, IGCT stb.) elemek jellemzői, jelleggörbéi, katalógus adatai.

    Nemlináris alapáramkörök működése különböző terhelésekkel. Az áramkörök analízise, szintézise. Az áramkör szimuláció alapjai.

    A hálózati kommutációs áramirányítók. Az AC-DC átalakítók osztályozása, alapfogalmak. Egy- és többfázisú, egyutas, kétutas, p-ütemű kapcsolások működése, különböző jellegű terhelésekkel. Folyamatos és szaggatott áramvezetés, fedés, váltóirányító üzem, kimeneti jelleggörbék. Áramköri jellemzők, igénybevételek meghatározása. Áramirányító transzformátorok jellemzői: kapcsolási csoportok, primér áramok, felharmonikusok, típusteljesítmény. Egy- és többnegyedes AC-DC átalakítók. Közvetlen frekvenciaváltók. Alkalmazások.

    Egy- és háromfázisú váltakozóáramú szaggató (AC-AC) alapkapcsolások felépítése, működése, jellemző terhelésekkel. Vezérlési módok, legfontosabb felhasználási területek.

    Közvetlen és leválasztott kimenetű feszültségcsökkentő, feszültségnövelő és polaritásfordító egyenáramú szaggatók (DC-DC átalakítókapcsolások) működése, folyamatos és szaggatott áramvezetés. A kimeneti jelleggörbék számítása. Vezérlési módok. Két- és négynegyedes üzemmódu egyenáramu szaggatókapcsolások.

    Nagyfrekvenciás, csökkentett kapcsolási veszteségű, rezgőkörös DC-DC átalakítók alaptípusai. Alkalmazások.

    Egyfázisú félhíd és teljes híd DC-AC átalakító alapkapcsolások (inverterek) működése különböző jellegű terhelésekkel, a visszavezető diódák szerepe. Feszültségszabályozási módszerek, modulációs módok, felharmonikus viszonyok, szűrőkörök. Feszültség- és áraminverterek. Háromfázisú DC-AC átalakítók. Alkalmazások.

    Rezgőkörös átalakító kapcsolások osztályozása. Alapvető rezonáns átalakítókapcsolások.

    Egységnyi teljesítménytényezőjű átalakítókapcsolások alapjai.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

    Előadás.

    A tárgyhoz a Laboratórium tárgy keretében laboratóriumi gyakorlatok is tartoznak.

    10. Követelmények
    1. A szorgalmi időszakban:
    2. - 2 db nagyzárthelyi sikeres megírása, zárthelyinként minimum elégséges (2) érdemjegy elérése.

      - A nagyzárhelyik pótlására vagy megismétlésére órarenden kívül egy-egy alkalmat biztosítunk.

      - Fakultatív házi feladatok megoldása.

      - A hiányzásra és annak igazolására a tanulmányi és vizsgaszabályzat megfelelő részei érvényesek.

    3. A vizsgaidőszakban:
    • A vizsgára bocsátás és az aláirás feltételei azonosak.
    • Vizsgára az a hallgató bocsátható, aki a nagy ZH-kat, vagy pót ZH-kat legalább elégséges (2) szinten megírta és teljesítette a tanulmányi és vizsgaszabályzat

    szerinti kötelezettségeket.

    - A félévközi követelmények ismétlővizsga jelleggel történő pótlásának határideje

    a vizsgaidőszak harmadik hetének utolsó munkanapja.

    - A vizsga írásbeli. (Elővizsga az utolsó héten lehetséges.)

    - A kreditpontok megszerzésének feltétele az írásbeli vizsgán legalább elégséges (2) érdemjegy elérése.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Csáki-Ganszky-Ipsits-Marti: Teljesítményelektronika, Műszaki Könyvkiadó, 1971.

    Csáki-Hermann-Ipsits-Kárpáti-Magyar: Teljesítményelektronika Példatár, Műszaki

    Könyvkiadó, 1988.

    Heumann-Stumpe: Tirisztortechnika, Műszaki Könyvkiadó, 1971.

    Heumann: A teljesítményelekronika alapjai, Műszaki Könyvkiadó, 1979.

    J.Schaefer: Rectifier Circuits. John Wiley and Sons, 1965.

    Th: Wasserrab: Schaltungslehre der Stromrichtertechnik, Springer Verlag, 1962.

    Mohan-Undeland-Robbins: Power Electronics 1989. John Wiley and Sons

    B.W. Williams: Power Electronics ELBS, 1992.

    TSZMK. Szerk : Ipsits Imre: Teljesítményelektronika. Mérési útmutató

    TK. 1984. J5-1156

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Ipsits Imre

    docens

    Automatizálási Tanszék

    Hermann Imre

    adjunktus

    Automatizálási Tanszék