SylabUZ
Course name | Selected Issues of Power Electronics |
Course ID | 06.2-WE-ED-WZE-EiE |
Faculty | Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Automatics |
Field of study | Electrical Engineering |
Education profile | academic |
Level of studies | Second-cycle studies leading to MSc degree |
Beginning semester | summer term 2024/2025 |
Semester | 2 |
ECTS credits to win | 5 |
Course type | obligatory |
Teaching language | polish |
Author of syllabus |
|
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 |
Zapoznanie studentów z modelowaniem, analizą właściwości oraz właściwościami impulsowych sterowników i przemienników częstotliwości prądu przemiennego bez magazynów energii prądu stałego.
Ukształtowanie wśród studentów zrozumienia potrzeby rozwijania rozwiązań przekształtników wielopoziomowych i rezonansowych w szczególności w systemach elektroenergetycznych.
Teoria obwodów I
Wprowadzenie. Charakterystyka ogólna problemów w obszarze układów energoelektronicznych i nowych rozwiązań łączników energoelektronicznych. Metody analizy właściwości układów energoelektronicznych. Przekształtniki AC/DC - PWM. Topologie, opis działania i właściwości jedno- i trójfazowych prostowników typu buck oraz typu boost z sinusoidalnym prądem wejściowym. Techniki sterowania stabilizatorów impulsowych w zasilaczach o jednostkowym współczynniku mocy. Impulsowe sterowniki prądu przemiennego. Topologie, opis działania i właściwości jedno- i trójfazowych sterowników matrycowych (SM) i matrycowo-reaktancyjnych (SMR). Przykłady zastosowań tych przekształtników.
Przekształtniki matrycowe. Właściwości przekształtników matrycowych o strategiach sterowania: bezpośredniej bazującej na niskoczęstotliwościowej macierzy przejścia (strategia Venturiniego), bezpośredniej wektorowej oraz pośredniej bazującej na koncepcji fikcyjnego obwodu DC. Przykłady zastosowań tych przekształtników.
Matrycowo-reaktancyjne przemienniki częstotliwości. Koncepcja bezpośrednich przemienników częstotliwości o transformacji napięcia typu buck-boost. Topologie, opis działania i właściwości wybranych rozwiązań.
Przekształtniki energoelektroniczne wielopoziomowe. Koncepcja przekształtników wielopoziomowych. Topologie, opis działania i właściwości wielopoziomowych falowników napięcia. Wybrane rozwiązania innych przekształtników wielopoziomowych i ich zastosowań.
Transformatory hybrydowe, topologie i zastosowanie.
Separacja galwaniczna w przekształtnikach energoelektronicznych. Izolacja galwaniczna sygnałów związanych z przekazywaniem energii za pomocą sprzężenia elektromagnetycznego oraz piezoelektrycznego. Rozwiązania transformatorów impulsowych. Wybrane przykłady rozwiązań i ich zastosowań.
Trendy rozwojowe układów energoelektronicznych. Nowe przyrządy półprzewodnikowe oraz inteligentne moduły przyrządów półprzewodnikowych. Poprawa jakości przekształcania oraz nowe obszary zastosowań przekształtników energoelektronicznych.
Wykład: wykład konwencjonalny, dyskusja, konsultacje.
Laboratorium: dyskusja, konsultacje, praca w grupach, ćwiczenia laboratoryjne; projekt: dyskusja, konsultacje.
Outcome description | Outcome symbols | Methods of verification | The class form |
Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu.
Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych realizowanych w ramach programu.
Składowe oceny końcowej: wykład: 50% + laboratorium: 50%
1. Mohan N., Power Electronics: Converters, Application and Design, John Wiley & Sons, 1998.
2. Trzynadlowski A., Introduction to modern power electronics, John Wiley & Sons, 1998.
3. Erickson R., W., Maksimowić D.: Fundamentals of power electronics. Kluver Academic Publishers, 1999.
4. Fedyczak Z.: Impulsowe układy transformujące napięcia przemienne. Oficyna Wydaw. Uniwersytetu Zielonogórskiego. Zielona Góra 2003.
5. Szcześniak P. Three-phase AC-AC power converters based on matrix converter topology : matrix-reactance frequency converters concept. Springer, 2013.
6. Rashid M.: Power electronics handbook. Academic Press, New York / London 2001.
7. Nowak M., Barlik R.: Poradnik inżyniera energoelektronika. Tom 1, WNT, 2016.
8. Barlik R., Nowak M., Rąbkowski J.: Poradnik inżyniera energoelektronika. Tom 2, WNT, 2015
9. Holms D. G., Lipo T. A.: Pulse width modulation for power converters. Principle and practice. IEEE press. New York 2003.
10. Kaniewski J., Analiza i badania właściwości transformatorów hybrydowych, Oficyna Wydaw. Uniwersytetu Zielonogórskiego, Zielona Góra 2011.
1. Tunia H., Barlik R.,: Teoria przekształtników, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2003.
2. Barlik R, Nowak M,: Energoelektronika: elementy, podzespoły, układy, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2014.
3. Piróg S.: Energoelektronika: układy o komutacji sieciowej i o komutacji twardej, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, 2006.
4. Mućko J.: Laboratorium energoelektroniki, Wydawnictwa Uczelniane Uniwersytetu Technologiczno-Przyrodniczego w Bydgoszczy, 2009.
5. Kaźmierkowski M, Matysik J.: Wprowadzenie do elektroniki i energoelektroniki, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2005.
Modified by dr hab. inż. Paweł Szcześniak, prof. UZ (last modification: 09-04-2024 22:57)