Studiul invertoarelor monofazate și realizarea unui stand de laborator

Cuprins licență Cum descarc?

Capitolul 1. Generalitati 4
1.1 Convertoarele statice 4
1.2 Clasificarea convertoarelor statice 5
1.3 Evolutia convertoarelor statice: 9
Capitolul 2. Consideratii teoretice 11
2.1 Invertorul. Definitie si clasificare. 11
2.2 Clasificarea invertoarelor : 12
2.3 Invertoare de tensiune 13
2.4 Invertoare de current 16
Capitolul 3. Dispozitive semiconductoare comandate, de putere pentru invertoare monofazate 21
3.1 Tranzistoarele 21
3.1.1 Tranzistorul MOSFET 23
3.3 Caracteristica circuitului de comanda 26
3.4 Comportarea in regim dinamic a tiristorului 27
3.5 Puterea disipata pe tiristor 28
3.6 I.G.B.T. ( Insulated gate bipolar transistor) 29
Capitolul 4. Stadiul actual in realizarea invertoarelor monofazate 30
4.1 Invertoare cu unda plina 30
4.2 Invertorul paralel 30
4.3 Invertorul monofazat in punte 35
Capitolul 5. Alegerea solutiei practice 42
5.1 Invertoare cu separare galvanica 42
Capitolul 6 Proiectul tehnic 51
6.1 Simulare 53
Capitolul 7. Standul practic si rezultatele experimentale 59
7.1 Rezultatele experimentale 60
Concluzii 65
Bibliografie 66

Extras din licență Cum descarc?

Introducere
Lucrarea de fata isi propune sa prezinte principalele aspecte teoretice si practice in legatura cu convertoarele c.c. -  c.a. Alegerea acestei teme a fost determinata de interesului deosebit asupra convertoarelor si a modului de functionare al acestora. 
Scopul acestei lucrari este de a realiza un "Invertor monofazat cu comanda PWM". Se asteapta de la acest proiect obtinerea unui stand experimental de laborator, care sa evidentieze functionarea invertoarelor monofazate cat si pierderile suferite in transformator.
Invertorul este un tip de convertor care are capacitatea de a transforma c.c. - c.a cu posibilitatea de a avea tensiuni diferite la iesire fata de tensiunea de intrare. 
Poate avea diverse moduri de operare (electromecanic sau cu dispozitive semiconductoare). De regula, invertoarele sunt utilizate pentru actionarea motoarelor de curent alternativ cu viteza de rotatie reglabila, dar isi gasesc aplicabilitate si in alte domenii, de exemplu constructia surselor de alimentare de c.a. neintreruptibile (UPS).
Lucrarea se structureaza pe mai multe capitole in care am incercat sa evidentiez importanta convertoarele, dar cu o focusare asupra invertoarelor. Primul capitol surprinde generalitati cu privire la convertoarele statice, importanta, modul de actionare, dar si clasificarea si evolutia in timp a acestora.
In capitolul al 2-lea sunt expuse consideratii teoretice cu privire la invertoare, definitii ale termenului, clasificarea acestuia si o descriere a catorva dintre tipurile constructive. Tot in acest capitol este expus si filtrajul activ, acesta reprezinta un dispozitiv care poate fi folosit in diverse aplicatii, in functie de modul lor de comanda (in curent sau in tensiune) si in functie de tipul de legare (serie sau paralel).
Capitolul 3 prezinta dispozitive semiconductoare comandate, de putere, care au rolul de a comuta tensiuni sau curenti. Principalale semiconductoare comandate folosite in constructia invertorului sunt cele descrise in acest capitol si anume diodele, tranzistorii si tiristorii.
Stadiul actual in realizarea invertoarelor monofazate este prezentat in capitolul 4 unde este expus invertorul cu unda plina, invertorul paralel, invertorul in punte si invertorul monofazat in punte McMurray.
Capitolul 5 face referire la modul de realizare al proiectului, acesta descrie separarea galvanica si metode constructive ale miezurilor si infasurarilor. Pentru realizarea proectului practic si studierea comportamentului unui invertor s-a ales o un montaj care este o combinatie de generator de clock si un timer.
Capitolul 6 cuprinde proiectul tehnic, realizarea practica a standului, schema bloc si schema electrica desfasurata, simularii si solutiile constructive ale standului.
In ultimul capitol sunt expuse standul si masuratorile experimentale rezultate in urma testelor, urmate de concluziile proiectului.
Capitolul 1. Generalitati
1.1 Convertoarele statice
Dezvoltarea electronicii de putere a fost facuta in ultima perioada in ritm rapid datorita cerintelor din ce in ce mai diverse de transformare si adaptare a parametrilor energiei electrice la nevoile utilizatorilor.
Convertoarele statice de putere sunt echipamente statice complexe intercalate intre
sursa de energie si receptor, avand rolul de a modifica parametrii energiei furnizate de sursa
(valoare, forma, frecventa a tensiunii) tinand cont de cerintele impuse de receptor.
Convertorul este conectat intre doua sisteme electrice cu parametri diferiti, asa cum este prezentat in figura de mai jos ( Fig 1.1. Schema generala a convertorului)
Fig 1.1 Schema generala a convertorului
Cele doua sisteme sunt:
- Sursa de energie electrica, sistemul I si consumatorul, sistemul II, daca sensul transferului de energie se face de la stanga la dreapta.
- Sistemul II este sursa si sistemul I este consumatorul, daca sensul transferului de energie se face de la dreapta la stanga.
Convertoarele pot fi de asemenea montate intre doua surse de energie pentru a face
Posibila si functionarea simultana a acestora. Convertorul static are rol de receptor din punct de vedere al sursei de energie si rol de sursa de energie din punct de vedere al sarcinii.
Partea de putere a convertorului este realizata, cu dispozitive semiconductoare
de putere comandabile (tiristoare, tranzistoare) si/sau necomandabile (diode). Aceste
dispozitive, functionand in regim de comutatie, au rolul unor intreruptoare, deci rezulta un regim permanent format dintr-o succesiune periodica de regimuri tranzitorii.
Inchiderea si deschiderea succesiva a acestor intreruptoare se face dupa o logica
impusa de principiul de functionare a convertorului. Aceasta logica este asigurata de schema
electronica de comanda.

Fisiere în arhivă (1):

 Studiul invertoarelor monofazate si realizarea unui stand de laborator.docx

Imagini din acest licență Cum descarc?

Bibliografie

1. Cerbulescu D.,(1995) Convertoare statice de putere. Ed Universitatii din Craiova. Craiova.
2. Floroiu, E. (2011, Iulie 05). Izolarea galvanica a surselor de alimentare. Retrieved Iunie 10, 2017, from Electronica azi: http://electronica-azi.ro/2011/07/05/izolarea-galvanica-a-surselor-de-alimentare/
3. Golovanov C., Albu M., Probleme moderne de masurare in electroenergetica.Editura tehnica.
4. Ionescu F., F. D. (1998). Electronica de putere - convertoare statice. Ed. Thehnica .
5. Ionescu F., Floricau D., Mihalache C., Radomirescu B., Bogus C., Nen C., Stefan I (1997). Convertoare statice de putere. Ed Tehnica
6. Popescu M., R. B. (1999). Convertoare statice cu comutatie fortata. Bucuresti: ICPE.
7. Popescu V., Lascu D., Negoitescu D (1992). Stabilizatoare de tensiune in comutati. Editura de Vest. Timisoara.
8. Popescu V., Lascu D., Negoitescu D.,(1999) Convertoare de putere. Editura de Vest. Timisoara
9. Popescu V., Lascu D., Negoitescu D.,(2002) Surse de alimentare in telecomunicatii .Editura de Vest. Timisoara.
10. Marschalko R., (1997). Convertoare de CA/CC cu modulare in durata a impulsurilor. Ed. Mediamira.
Referinte WEB:
1. Rasfoiesc, Oprocuploare, 2013, accesat in data 20.05.2017 ora 14:22, disponibil la: http://www.rasfoiesc.com/inginerie/electronica/Optocuplorul84.php. 
2. All Data, 2011, accesat in data 20.05.2017 ora 14:55, disponibil la: https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-SKW20N60-DS-v02_03en.pdf?fileId= db3a304412b407950112b427eb2b3d1a
3. Wikipedia, 2017, accesat in data 27.06.2016 ora 15:20, disponibil la: https://en.wikipedia.org/wiki/555_timer_IC.
4. Wikipedia, 2015, accesat in data 15.06.2017 ora 11.35, disponibil la: https://ro.wikipedia.org/wiki/Invertor
5. Electronica-AZI, 2010, accesat in data de 10.06.2017 ora 11:40, disponibil la: http://electronica-azi.ro/2010/08/31/invertoare-dcac/