Εξεταστική 28/08/2001

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΣΧΥΟΣ I

Καθηγητής Σ. Ν. Μανιάς

#1 α) Αναφέρατε τις διαφορές μεταξύ μιας διόδου ισχύος και ενός θυρίστορ. Σχεδιάστε τις V-I χαρακτηριστικές.

β) Αναφέρατε τις διαφορές μεταξύ ενός τρανζίστορ ισχύος και ενός MOSFET ισχύος. Σχεδιάστε τις V-I χαρακτηριστικές.

γ) Τι γνωρίζετε για το ημιαγωγικό στοιχείο IGBT.

#2 Μελετήστε και σχεδιάστε ένα μονοφασικό αντιστροφέα ισχύος με τις ακόλουθες προδιαγραφές:

V_i = DC τάση εισόδου = 48 Volts

= RMS τιμή της θεμελιώδους συνιστώσας = 220Volts

P_o = Ισχύς εξόδου = 1KW

Συντελεστής φορτίου από 0.6 επαγωγικό έως 1

Έλεγχος τάσης εξόδου SPWM

M_f = Συντελεστής διαμόρφωσης = 0.8

F_nc = Ανοιγμένη συχνότητα φορέα = 7

#3 Ας υποθέσουμε ότι έχουμε μια ανεμογεννήτρια η οποία παράγει στην έξοδό της 3-Φ εναλλασσόμενη τάση πολικής RMS τιμής 2KV έως 2.5KV ανάλογα με την ταχύτητα της πτερωτής. Στη συνέχεια θέλουμε να συνδέσουμε την ανεμογεννήτρια σε ένα 3-Φ δίκτυο διανομής ηλεκτρικής ενέργειας σταθερής πολικής RMS τάσης 1.5KV. Σχεδιάστε και εξηγήστε το σύστημα των διατάξεων των ηλεκτρονικών ισχύος που χρειάζονται για να επιτευχθεί η διασύνδεση αυτή.

#4 Για το σύστημα ηλεκτρικής κίνησης κινητήρα συνεχούς ρεύματος του παρακάτω σχήματος δίνονται τα ακόλουθα: Ενεργός τάση πρωτεύοντος 600Volts, ενεργός τάση δευτερεύοντος 250Volts και το ρεύμα του κινητήρα είναι συνεχές χωρίς κυμάτωση. Να σχεδιαστούν οι κυματομορφές e_d, V_Th1, V_Th2, I_s και I_p. Επίσης, για α=30^ο και ρεύμα εξόδου 10 Ampere, να υπολογιστεί α) η τιμή της τάσης εξόδου, β) η ενεργός τιμή ρεύματος του δευτερεύοντος και γ) ο συντελεστής ισχύος.

Καλή Επιτυχία