9ο εξάμηνο


Μάθημα: Ηλεκτρικά Κινητήρια Συστήματα



Κωδικός Μαθήματος: ΕΕΗ11
Επίπεδο Μαθήματος: Προπτυχιακό
Είδος Μαθήματος: Επιλογής
Εξάμηνο: 9
Κατεύθυνση: Κατεύθυνση Ενέργειας
Ομάδα: Κατ' επιλογή υποχρεωτικό
Διδακτικές Μονάδες: 5
Ώρες διδασκαλίας: 4
Ιστοσελίδα: https://ece.uowm.gr/courses.php?view_course=150
Γλώσσα διδασκαλίας:Ελληνική
Περιεχόμενο:

Σκοπός του μαθήματος είναι να εισάγει το φοιτητή στα ηλεκτρικά κινητήρια συστήματα και τους τρόπους οδήγησης και ελέγχου των ηλεκτρικών κινητήρων. Εξετάζονται τα συστήματα ηλεκτρικής κίνησης και η συνεργασία κινητήρα-φορτίου. Στη συνέχεια αναλύονται οι τρόποι ελέγχου των DC και AC κινητήρων, με συστήματα ηλεκτρονικών ισχύος οδηγούμενα από ευφυείς μεθόδους ελέγχου αλλά και παραδοσιακούς τρόπους. Ο φοιτητής μαθαίνει να διαστασιολογεί και να μελετά συστήματα ηλεκτρικής κίνησης που συναντώνται στη βιομηχανία. Τέλος, το μάθημα ασχολείται με τις μεθόδους πέδησης DC και AC κινητήρων.

Το μάθημα αποτελείται από τις παρακάτω ενότητες:

Εισαγωγή στα Ηλεκτρικά Κινητήρια Συστήματα (ΗΚΣ)

 • Περιγραφή – Απαιτήσεις ΗΚΣ,

 • Παράμετροι επιλογής • Μετάδοση κίνησης

 • Προφίλ κίνησης

 • Χαρακτηριστικές ροπής-στροφών φορτίων

Συστήματα οδήγησης DC κινητήρων

 • Κλασσικές μέθοδοι • Μεταβολή μαγνητικής ροής πεδίου

 • Μεταβολή τάσης τυμπάνου

 • Μεταβολή αντίστασης τυμπάνου

 • Με μετατροπείς ηλεκτρονικών ισχύος

 • Με ελεγχόμενες ανορθωτικές διατάξεις (μονοφασικών-τριφασικών)

 • Με μετατροπείς συνεχούς τάσης

Συστήματα οδήγησης AC κινητήρων

 • Μεταβολή τάσης τροφοδοσίας

 • Μεταβολή συχνότητας τροφοδοσίας

 • Μεταβολή αντίστασης δρομέα

 • Έγχυση τάσης στο δρομέα

 • Ανάκτηση ισχύος-ολίσθησης

 • Ρύθμιση λόγου V/f και Ε/f

 • Με μετατροπείς ηλεκτρονικών ισχύος

 • Με αντιστροφείς

 • Με ρυθμιστές εναλλασσόμενης τάσης Ευφυείς μέθοδοι ελέγχου

 • Αλγόριθμοι αναγνώρισης μη γραμμικών συστημάτων

 • Αλγόριθμοι εποπτικού και διαγνωστικού ελέγχου ηλεκτρικών κινητήρων

 • Αλγόριθμοι ελέγχου κίνησης ηλεκτρικών κινητήρων

• Αλγόριθμοι ελέγχου ηλεκτρικών γεννητριών

Πέδηση ηλεκτρικών κινητήρων DC και AC

Αναμενόμενα μαθησιακά αποτελέσματα:

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

• Αναγνωρίζει τις βασικές παραμέτρους για την επιλογή ενός συστήματος ηλεκτρικής κίνησης

• Γνωρίζει τους τρόπους μετάδοσης κίνησης και τα χαρακτηριστικά των σημαντικότερων φορτίων

• Κατανοεί και συγκρίνει τους τρόπους ελέγχου των DC κινητήρων

• Αναλύει και επιλέγει ένα σύστημα οδήγησης DC κινητήρα

• Κατανοεί και συγκρίνει τους τρόπους ελέγχου των AC κινητήρων

• Αναλύει και επιλέγει ένα σύστημα οδήγησης AC κινητήρα

• Σχεδιάζει ευφυής αλγορίθμους ελέγχου του AC/DC κινητήρα/γεννήτριας

• Αποκτήσει πρακτικές δεξιότητες στο εργαστήριο όσον αφορά τον έλεγχο διαφόρων τύπων ηλεκτρικών κινητήρων.

• Γνωρίζει τις μεθόδους πέδησης ηλεκτρικών κινητήρων

Προαπαιτούμενα:

Απαιτούνται γνώσεις από τα μαθήματα:

• Ηλεκτρονικά Ισχύος Ι και ΙΙ, και Ηλεκτρικές Μηχανές Ι και ΙΙ

Μέθοδοι Διδασκαλίας:

- Διδασκαλία στην τάξη και φροντιστηριακές ασκήσεις

- Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω e-class

- Χρήση ειδικών λογισμικών

- Εργαστηριακές ασκήσεις και προσομοιώσεις κυκλωμάτων

Αξιολόγηση:

- Ατομική εργασία (40 %)

- Ομαδικές εργασίες στο εργαστήριο (30%)

- Τελική εξέταση (30 %)

Βιβλιογραφία:

[1] Π. Μαλατέστας, Ηλεκτρική Κίνηση, Εκδόσεις Τζιόλα, 2010.

[18] Krishnan, Ηλεκτρικά Κινητήρια Συστήματα,Κλειδάριθμος 2009

[19] M. El Sharkawi, Fundamentals of Electric Drives, Brooks, 2000.