SylabUZ

Generate PDF for this page

Energy-saving converter drives - course description

General information
Course name Energy-saving converter drives
Course ID 06.0-WE-EP-EzNapPrzeksz-EiE
Faculty Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics
Field of study Electrical Engineering
Education profile academic
Level of studies First-cycle studies leading to Engineer's degree
Beginning semester winter term 2023/2024
Course information
Semester 6
ECTS credits to win 4
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • dr hab. inż. Paweł Szcześniak, prof. UZ
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 30 2 18 1,2 Exam
Laboratory 30 2 18 1,2 Credit with grade

Aim of the course

  • Zapoznanie studentów ze współczesnymi napędami przekształtnikowymi oraz metodami ich sterowania.
  • Zapoznanie studentów z budową, działaniem i podstawowymi charakterystykami, napędów energooszczędnych wykorzystujących nowoczesne silniki o poprawionej charakterystyce energochłonności oraz nowoczesne energoelektroniczne układy sterowania.
  • Ukształtowanie podstawowej wiedzy z zakresu pracy i eksploatacji napędów elektrycznych oraz doboru podzespołów nowoczesnych napędów elektrycznych.

  • Wyrobienie umiejętności obliczania charakterystycznych wielkości elektrycznych determinujących dobór urządzeń w nowoczesnych energooszczędnych napędach elektrycznych.

  • Wyrobienie umiejętności obliczania kosztów zakupu i eksploatacji nowoczesnych systemów napędowych.

  • Uświadomienie wpływu nowych technologii na zmniejszenie energochłonności systemów elektrycznych.

Prerequisites

Energoelektronika

Maszyny i napęd elektryczny

Scope

Efektywność energetyczna napędów elektrycznych. Klasy energetyczne napędów elektrycznych. Klasyfikacja strat energii w silnikach i układach napędowych. Budowa i konstrukcje energooszczędnych napędów elektrycznych. Dobór mocy napędu elektrycznego. Układy przekształtnikowe w napędach prądu przemiennego. Układy przekształtnikowe w napędach prądu stałego. Dobór systemu napędowego pod względem trybu pracy. Energooszczędność w napędach grupowych. Nowoczesne energooszczędne układy sterowania i regulacji napędów z silnikami indukcyjnymi, synchronicznymi oraz prądu stałego. 

Przekształtnikowe dwu- i czterokwadrantowe  napędy z silnikami asynchronicznymi. Napędy przekształtnikowe z silnikami prądu stałego, silnikami synchronicznymi i reluktancyjnymi. Silniki bezszczotkowe prądu stałego. Metody sterowania napędów przekształtnikowych: sterowanie skalarne, sterowanie polowo zorientowane, bezpośrednie sterowanie momentem. Układy sterowania bezczujnikowego. Układy automatycznej regulacji prędkości obrotowej, momentu i położenia - serwonapędy. Dynamika zamkniętych układów napędowych.

Teaching methods

wykład: wykład problemowy, wykład konwencjonalny

laboratorium: zajęcia praktyczne, ćwiczenia laboratoryjne

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu. 

Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, przewidzianych do realizacji w ramach programu laboratorium.

Składowe oceny końcowej = wykład: 50% + laboratorium: 50%.

Recommended reading

1. Koczara W., Wprowadzenie do napędu elektrycznego, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2012.

2. Kaźmierkowski M. P., Kalus M., Zwierchanowski Z., Polski program efektywnego wykorzystania energii w napędach elektrycznych PEMP, Krajowa Agencja Poszanowania Energii S A, Warszawa 2004.

3. Jędral W., Efektywność energetyczna pomp i instalacji pompowych, Krajowa Agencja Poszanowania Energii S A, Warszawa 2007.

4. Liszka S., Zieliński T., Energooszczędne silniki elektryczne niskiego napięcia, Fundacja na rzecz Efektywnego Wykorzystania Energii – FEWE, Katowice 2009.

5. Parasiliti F., Bertoldi P., Energy Efficiency in Motor Driven Systems, Springer, Berlin – Heidelberg 2003.

6. Glinka T., Maszyny elektryczne i transformatory, Wydawnictwo Naukowe PWN, WNT 2018.

7. Glinka T., Maszyny elektryczne wzbudzane magnesami trwałymi, Wydawnictwo Naukowe PWN, WNT 2018.

8. Glinka T. Ćwiczenia tablicowe z transformatorów i maszyn elektrycznych, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2022.

9. Sumper A., Baggini A., Electrical energy efficiency technologies and applications, A John Wiley & Sons, Ltd., Publication, 2012.

Further reading

1. Matulewicz W., Maszyny elektryczne w elektroenergetyce, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2005.

2. Zawirski K., Deskur J., Kaczmarek T., Automatyka napędu elektrycznego, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2012.

3. Tunia H., Kaźmierkowski M. P., Automatyka napędu przekształtnikowego, PWN 1987.

4. Orłowska-Kowalska T., Bezczujnikowe układy napędowe z silnikami indukcyjnymi, Oficyna wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2003.

5. Kaźmierkowski M. P., Blaabjerg F., Krishnan R., Control in power electronics -Selected Problems, Elsevier 2002.

6. Krykowski K., Silniki BLDC właściwości, sterowanie, aplikacje. Wydawnictwo BTC, 2015.

7. Grzesiak L., Ufnalski B., Kaszewski A., Sterowanie napędów elektrycznych. Analiza Modelowanie, Projektowanie, PWN 2016.

8. Glinka T. Szymaniec S., Eksploatacja i diagnostyka maszyn elektrycznych i transformatorów, Wydawnictwo WNT, Warszawa 2019.

9. Nocoń A, Metody CAD i AI w inżynierii elektrycznej. Wybór przykładów w programie Matlab. Wydawnictwo WNT, 2018.

Notes


Modified by dr hab. inż. Paweł Szcześniak, prof. UZ (last modification: 13-03-2023 22:35)