Asenkron motorunun alternatif akım kıyıcısı ile anlık güç teorisi tabanlı optimal enerji denetimi ve performans analizi
Optimal energy control and performance analysis of induction motor with AC chopper based on instantaneous theory
- Tez No: 154971
- Danışmanlar: Y.DOÇ.DR. ENGİN ÖZDEMİR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Teknik Eğitim, Electrical and Electronics Engineering, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Induction motor, loss minimization, AC chopper, optimal energy control, inetnntnnfwne nnn/pr +Ti«wr\7 instantaneous power theory
- Yıl: 2004
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 185
Özet
Bu tez çalışmasında, hafif yüklerde çalışan üç fazlı Asenkron Motorun (ASM); Faz Denetimli Alternatif Akım Kıyıcı (FDAAK) ve Darbe Genişlik Ayarlı Alternatif Akım Kıyıcı (DGAAAK) ile yapılan Anlık Güç Teorisi (AGT) tabanlı Optimal Enerji Denetimi (OED) ve performans analizi amaçlanmaktadır. Bu amaca yönelik olarak, üç fazlı 1,1 kW'lik ASM'un, laboratuar ortamında oto-transformatörü kullanılarak yapılan deneysel çalışma ile değişik yüklerdeki performansı analiz edilmektedir. Daha sonra bilgisayar ortamında Matlab-Simulinkte oluşturulan dinamik modeli üzerinde, FDAAK ve DGAAAK ile AGT tabanlı OED benzetim çalışmaları yapılmakta ve elde edilen sonuçlar; verim, Güç Faktörü (GF) ve çekilen akımdaki Toplam Harmonik Bozulum (THBi) açısından karşılaştırılmakta ve gerekli önerilerde bulunulmaktadır. Tez çalışmasında, ASM'un AAK ile OED'de ilk olarak, Akagi ve diğerleri tarafından 1983'de ortaya atılan AGT'nin kullanılması önerilmektedir. AGT kullanılarak yapılan OED'de, ölçülen alam ve gerilimlerin anlık değerleriyle; toplam ve Temel Güç Faktörü (TGF), gerçek ve sanal gücün doğru ve dalgalı bileşenleri sadece dört işlem kullanılarak anlık ve doğru olarak hesaplanabilmektedir. AGT, OED'ni kolay ve anlaşılır hale getirerek harmonik akımların ve momentteki dalgalanmanın Uluslar arası standartlarla belirlenen şuurlar içerisinde tutulmasına imkan sağlamaktadır. ASM'un %20 yük momentinde verimde elde edilen kazanç, laboratuar ortamında oto transformatörle yapılan deneysel çalışmada %49,79, bilgisayar ortamında Matlab- Simulink'de yapılan benzetim çalışmalarında; tristörlü FDAAK' da %41,52, DGAAAK'da %44,99 olmaktadır. THBj değeri, bilgisayar ortamında yapılan OED benzetim çalışmalarında; FDAAK'da %38, DGAAAK'da %4,96; momentteki dalgalanma ise sırasıyla %37 ve %7,5 olarak gerçekleşmektedir. Tomita ve diğerleri tarafından 198 8 'de yapılan çalışmada %10 yük momentinde elde edilen verim artışı ise %27 olarak verilmektedir.Anahtar Kelinden Asenkron Motor, Kayıp Minimizasyonu, Alternatif Akım Kıyıcısı, Optimal Enerji Denetimi, Anlık Güç Teorisi.
Özet (Çeviri)
In this study, Optimal Energy Control (OEC) and performance analysis of three-phase Induction Motor (IM), that is lightly loaded and driven by phase controlled and Pulse Width Modulated (PWM) AC chopper based on Instantaneous Power Theory (IPT) were aimed. The performance analysis of 1.1 KW three-phase IM was done by using an autotransformer on laboratory test equipment with different loading condition. Then simulation studies of dynamic model of phase controlled and PWM AC chopper driven IPT based OEC of IM in Matlab-Simulink are compared with laboratory test results by using values of efficiency, power factor and current Total Harmonic Distortion (THDi) level and required proposals are given. In this thesis IPT, which is first introduced by Akagi and his friends is proposed in OEC of IM via AC chopper. In IPT based OEC, measured instantaneous currents and voltages, total and fundamental power factors, DC and alternating components of real and imaginary powers can be calculated by instantaneous and correct way. IPT are easily understood in application of OEC, and harmonic currents and ripple on the torque are easily kept in levels determined by International standards. The efficiency saving of IM in 20% loading condition is about 49,79% in laboratory test by using autotransformer, and is 41,52% and 44,99% with phase controlled and PWM AC chopper respectively. In OEC simulation studies in Matlab-Simulink, the current THD level is 38% and 4,96%; the ripple on the torque is 37% and 7,5%, in phase controlled and PWM AC chopper respectively for 20% loading of IM. In studies by Tomita and others in 1988, has a 27% efficiency improvement in 10% loading condition.
Benzer Tezler
- Single phase induction motor speed control using PWM AC chopper for fan applications
Fan uygulamaları için tek fazlı asenkron motorun darbe genişlik modülasyonlu AA kıyıcısı hız kontrolü
MUSTAFA MURAT BİLGİÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. DENİZ YILDIRIM
- A simple least squares approach for low speed performance analysis of indirect foc induction motor drive using low-resolution position sensor
Asenkron motorun doğrudan olmayan alan etkili vektör kontrolü ile düşük çözünürlüklü enkoder kullanılarak doğrusal en küçük karesel yaklaşım yöntemiyle düşük hızlardaki performans analizi
SAEEDUR REHMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOkan ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assist. Prof. Dr. SALİH BARIŞ ÖZTÜRK
- Digital control of a hot water supply system using solar energy
Başlık çevirisi yok
MEHMET EMİN GEZMİŞOĞLU
- High performance position control of linear brushless DC motor
Fırçasız lineer doğru akım motorunun yüksek performanslı konum kontrolü
POORIA NOROUZI
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGÜR ÜSTÜN
- Data-driven condition monitoring and fault diagnosis of VFD-FED induction motors
Değişken frekanslı sürücü ile beslenen asenkron motorlarda veri odaklı durum izleme ve arıza tanılama
ALPER SENEM
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞENİZ ERTUĞRUL