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

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Villamos hajtások szabályozása

    A tantárgy angol neve: Control of Electric Drives

    Adatlap utolsó módosítása: 2017. június 28.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Villamosmérnök Szak

    Fenntartható Villamos Energetika Specializáció

    Villamos gépek és hajtások ágazat

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIVEAC04 6 2/1/0/v 4  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Veszprémi Károly,
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr.Veszprémi Károly

    egyetemi tanár

    Villamos Energetika Tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Villamos gépek, villamos hajtások, szabályozástechnika

    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    Szakirany("AVINvillgephajt", _)
    VAGY Training.code=("5NAA7")

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:

    A Villamos gépek és alkalmazások tantárgy kreditpontjának megszerzése ajánlott.

    A tantárgyat nem vehetik fel azok, akik kreditpontot szereztek a Szabályozott villamos hajtások (VIVEA036) tantárgyból.

    7. A tantárgy célkitűzése

    Általános valamint különleges célokra alkalmas villamos hajtások modern szabályozási és vezérlési módjainak megismerése, és adott hajtási feladathoz az optimális megoldások kiválasztása és alkalmazása.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1.hét:

    Hajtás specifikus és feladat specifikus hajtásszabályozások. Alárendelt szabályozási struktúra. Egyenáramú gépek tranziens egyenletei és hatásvázlatai.

    2-3.hét

    Hálózati kommutációs áramirányítós egyenáramú hajtások hatásvázlata folytonos és szaggatott vezetésre, áramszabályozása 1/4-es, 2/4-es és köráramos, ill. körárammentes 4/4-es üzemre. Adaptív áramszabályozás. Mezőgyengítéses üzem szabályozása.

    4/4-es szaggatós egyenáramú hajtás hiszterézises és ISZM modulátoros áramszabályozása.

    4.hét:

    Háromfázisú szinkron és aszinkron gépek tranziens üzemének Park-vektoros egyenletei természetes és tetszőleges koordináta-rendszerben. Helyettesítő vázlatok fluxusokra és feszültségekre. Park-vektoros nyomaték-egyenletek.

    5.hét:

    Kalickás aszinkron gép mezőorientált szabályozásának sajátosságai feszültség- és áramgenerátoros tápláláskor. Dinamikus és energiatakarékos üzem. Közvetlen és közvetett rotorfluxus szabályozás, rotorfluxust és fordulatszámot előállító gépmodellek.

    6.hét:

    Feszültséginverteres kalickás aszinkron motoros hajtás mezőorientált hiszterézises és ISZM vezérlős áramvektor szabályozása, közvetlen nyomaték és fluxus szabályozása.

    7.hét:

    Feszültséginverteres kétoldalról táplált aszinkron gép üzemviszonyai és mezőorientált áramvektor szabályozása.

    8.hét:

    Feszültséginverter kapcsolású hálózati áramirányító hálózatbarát üzeme és hálózatorientált áramvektor szabályozása.

    9.hét:

    Áraminverteres aszinkron motoros hajtás mezőorientált áramvektor szabályozása egyszerű és ISZM üzemben.

    10.hét:

    Áramirányítós szinkronmotoros hajtás üzeme. A motoroldali áramirányító optimális önvezérlése a tengelyről és a fluxusról. Léptetőmotoros üzem. A szabályozókör felépítése.

    11.hét:

    Állandómágneses szinuszmezős szinkron gépes hajtás normál és mezőgyengítéses üzeme, feszültséginverteres hiszterézises és ISZM modulátoros áramvektor szabályozása.

    12.hét:

    Kapcsolt reluktanciamotoros hajtások nyomaték számítása és önvezérelt áramszabályozása. Léptetőmotoros hajtások szabályozása.

    13.hét:

    Alárendelt körös fordulatszám szabályozás és alárendelt körös poziciószabályozás. A szabályozók típusának megválasztása és optimális beállítása.

    14.hét:

    Szabályozott hajtások néhány gyakorlati alkalmazása: lendítőkerekes energiatároló hajtás, járművek villamos hajtásai, szélgenerátorok, gázturbinás szinkrongenerátor egység indítása.

     

    Számítási gyakorlatok a következő témakörökben:

    Egyenáramú hajtás áram és fordulatszám szabályozójának optimális beállítása, szinuszmezős állandómágneses szinkron és kalickás aszinkron gépes hajtás áramvektor szabályozási megoldásainak vizsgálata és összehasonlítása, hálózati áramirányító áramvektor szabályozásának vizsgálata, közvetlen fluxus, nyomaték és teljesítmény szabályozás vizsgálata. A relatív egységekben végzett számítási gyakorlatok szorosan kapcsolódnak az előadásokhoz.

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

    Előadás: hagyományos előadás, számítógépi prezentációk, szimulációk. Gyakorlatok: az előadások megfelelő fejezeteihez illeszkedő példamegoldó gyakorlatok.

    10. Követelmények

    A szorgalmi időszakban: 4 kis-zárthelyi egyenletesen elosztva, az aláírás megadásának feltétele, négyből legalább két eredményes kis-zárthelyi.

    A vizsgaidőszakban szóbeli vizsga.

    11. Pótlási lehetőségek

    Pótlási lehetőség nincs.

    12. Konzultációs lehetőségek

    A szorgalmi időszakban: bejelentkezés szerint.

    A vizsgaidőszakban: hetente egy alkalommal.

    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    ·         Halász S: Automatizált villamos hajtások I. Tankönyvkiadó, Budapest, 1989.

    ·         Halász S., Hunyár M., Schmidt I.: Automatizált villamos hajtások. II. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1998.

    ·         Hunyár M., Kovács K., Németh K., Schmidt I., Veszprémi K.: Energiatakarékos és hálózatbarát villamos hajtások. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1998.

    ·         Schmidt I., Vincze Gyné., Veszprémi K.: Villamos szervo- és robothajtások. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2000.

    ·         Schmidt I. Rajki I. Vincze Gyné: Járművillamosság. Egyetemi tankönyv. Műegyetemi Kiadó. Budapest. 2002.

    ·         Schmidt I., Veszprémi K.: Hajtásszabályozások, elektronikus jegyzet (TAMOP)

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

    Kontakt óra

    42

    Félévközi felkészülés előadásokra

    14

    Félévközi felkészülés gyakorlatokra

    10

    Félévközi felkészülés zárthelyikre

    15

    Önálló tananyag-feldolgozás

    0

    Felkészülés a vizsgára

    39

    Összesen

    120

    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr.Veszprémi Károly

    egyetemi tanár

    Villamos Energetika Tanszék

    Dr.Schmidt István

    professzor emeritus

    Villamos Energetika Tanszék

    IMSc tematika és módszer

    Külön szorgalmi feladatok meghirdetése a teljes hallgatóságnak.

    o Ez a feladat nem számít bele a félévközi jegybe, kizárólag IMSc pontok szerezhetők vele,

    nemcsak a programban résztvevő hallgatók részéről.

    IMSc pontozás

    IMSc pontokat a hallgatók a beadott szorgalmi feladatokra és a vizsgán szereplő külön (extra) feladat megoldására kaphatnak a következők szerint:

     

    Általános szabályok:

    A tárgy követelményeinek teljesítése során összesen 20 IMSc pont (IP) szerezhető.

    IP csak akkor szerezhető, ha a vizsgajegy jeles.

    Az IPok nem befolyásolják a vizsgajegy értékét.

    Az IMSc pontok megszerzése a programban nem résztvevő hallgatók számára is biztosított.

     

    Az IP pontok számítása:

    3 szorgalmi feladat: mindegyike maximum 5 IP. (max 3x5)

    A vizsgán (akár normál, akár pót) egy extra feladat szerepel IP szerzése céljából. Ezzel 5 IP szerezhető (max1x5). Az IPok nem befolyásolják a vizsga értékelését.