Antal poäng: 5. Betygskala: TH. Obligatorisk för: M4XMK. Valfri för: E4, M3. Kursansvarig: Professor Mats Alaküla, mats.alakula@iea.lth.se, Inst f ind elektrotekn o aut. Rekommenderade förkunskaper: ESS060 Elenergiteknik, FRT010 Reglerteknik AK. Prestationsbedömning: Godkända inlämningsuppgifter och laborationer ger högst betyget 4. För betyget 5 krävs dessutom skriftlig examen, 5 timmar. Övrigt: Kursen kan komma att ges på engelska. Hemsida: http://www.iea.lth.se.

Mål
Målet för kursen är att ge en grundlig förståelse för elektriska drivsystem beträffande kraftelektronik, motortyper samt reglerstrategier. Olika en- och trefas-omvandlartopologier tas upp, tillsammans med tillhörande modulationsstrategier for reglering av ström, flöde eller spänning. Dynamiska modeller för de i industrin mest förekommande elektriska maskinerna behandlas med vektormetoder. Praktiska metoder för att implementera reglering av moment, flöde, varvtal och position i drivsystem tas upp.

Kursen har relevans för en hållbar utveckling: Ungefär en tredjedel av all producerad energi i iländerna omvandlas till elektrisk energi, och två tredjedelar av denna blir åter omvandlad till mekanisk energi i elektriska drivsystem. Denna kurs förklarar omvandlingsprocesserna och de metoder som kan användas för att utföra energiomvandlingen med minimala förluster.

Innehåll
Föreläsningar: En och trefas själv- och nätkommuterade omvandlare. Modulationsstrategier, t. ex. pulsbredds- och vektormodulation. Metoder för spännings- och strömreglering med betoning på algoritmer för prediktiv dead-beat-reglering. Dynamiska vektormodeller för synkron-, permanentmagnet-, asynkron- och likströmsmaskiner. Aktiv filtrering.

Inlämningsuppgifter: I kursen ingår 5 stycken inlämningsuppgifter innefattande beräknings- och simuleringsarbete i Simulink. Uppgifterna omfattar tillsammans kursens innehåll. De schemalagda övningstiderna används för handledning av inlämningsuppgifterna.

Laborationer: 1. Strömreglering av högtalare/likströmsmaskin. 2. Reglering av aktiv och reaktiv effekt mot ett trefasnät med vektorreglering av en självkommuterad trefasomvandlare. 3. Moment- och varvtalsreglering av en asynkronmaskin med vektormetoder.

Litteratur
Alaküla M: Power Electronic Control, IEA, LTH 2004.