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

Villamos gépek, teljesítményelektronika, szabályozástechnika

A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

A tantárgy célja megismertetni a hallgatókkal villamos járművekben és az elosztott energiatermelésben használt speciális villamos gépek, villamos hajtások, teljesítményelektronikai átalakítók működésével, elemzésével, irányításával, vizsgálati módszereivel. A tananyag tartalmazza ezek alkalmazásával kapcsolatos speciális technikákat, megoldásokat és eszközöket. Nagy hangsúlyt fektetünk az alkalmazható számítógépes tervezési, irányítási és vizsgálati módszerek megismertetésére. A tárgyalt megoldásokat esettanulmányokkal illusztráljuk.

1.             Villamos gépek elméletének fejlődése, gyakorlatban használatos elméletek, módszerek.

2.             Multidiszciplináris tervezés és optimalizáció.

3.             Új anyagok a villamosenergia-átalakítókban. Nanotechnológia jelene és térnyerése.

4.             Fejlett számítástechnikai eszközök a gyakorlatban, végeselemes csatolt térszámítás, matematikai programcsomagok, multifizikális szimuláció

5.             Fejlődő villamosipari technológiák igényei a villamosenergia-átalakítókkal kapcsolatban: új típusok, konstrukciók, morfológiák. Kis- és nagyfordulatszámú villamos gépek.

6.             Állandómágnese és reluktancia szinkron gépek, kapcsolt reluktancia motorok elmélete és üzemtani alapjai”

7.             Kapcsolt reluktancia motoros (Switched Reluctance Machine, SRM) hajtások. A tápláló elektronika típusai. Szabályozása, nyomatéklüktetése.

8.             Többszintű inverterek. Kis és nagy teljesítményű alkalmazások. Különféle topológiák. Vezérlési módok.

9.             Megújuló energiaforrásoknál használt speciális áramirányítók. Különféle topológiák. Optimalizálási elvek, hatásfok növelő módszerek.

10.         Közvetlen szabályozások váltakozóáramú átalakítókban és hajtásokban. Közvetlen nyomaték szabályozás (DTC). Közvetlen teljesítmény szabályozás (DPC).

11.         Áramirányítós hajtások hálózati visszahatása. A hálózati visszahatás csökkentésének lehetőségei.

12.         Mikroszámítógépes hajtásirányítás. A vektorszabályozások mikroszámítógépes megvalósítási módjai.

13.         Fordulatszám érzékelő nélküli (Sensorless) szabályozási lehetőségek. Négyszögmezős állandómágneses gépek irányítása.

14.         Alkalmazási példák, esettanulmányok.

Előadás, gyakorlat.

A szorgalmi időszakban:

A félév folyamán két kis zárthelyit írnak. Az aláírás feltétele mind a két kis zárthelyi dolgozat legalább elégséges szintű teljesítése.

A vizsgaidőszakban:

Szóbeli vizsga.

A szorgalmi időszakban mindkét kis zárthelyihez pótlási lehetőséget biztosítunk. A pótlási időszakban egy pótlási lehetőség van. Csak egy kis zárthelyi pótolható.

Egyéni megbeszélés szerint. 

A tanszéki weboldalon található elektronikus jegyzetek, segédanyagok

Schmidt István, Veszprémi Károly: Hajtásszabályozások, Elektronikus jegyzet.

Veszprémi Károly, Hunyár Mátyás, Vajda István: A megújuló energetika villamos rendszerei, Elektronikus jegyzet.