Μελέτη και κατασκευή τριφασικού αντιστροφέα για τον έλεγχο τριφασικού επαγωγικού κινητήρα

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στα πλαίσια του προπτυχιακού προγράμματος σπουδών, στη σχολή μηχανικών του Πανεπιστημίου Δυτικής Αττικής, στο τμήμα Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών. Στην εργασία αυτή γίνεται η μελέτη και κατασκευή ενός τριφασικού αντιστροφέα για τον έλεγχο τριφασικού επαγωγικού κινητήρα με τη χρήση της τεχνικής ημιτονοειδούς διαμόρφωσης πλάτους παλμών (S.P.W.M). Για την υλοποίηση του τριφασικού αντιστροφέα και πιο συγκεκριμένα για τον έλεγχο των παλμών έγινε η χρήση μικροελεγκτών Arduino Mega. Ενώ για την οδήγηση των ημιαγωγικών διακοπτών έγινε η χρήση ενός κυκλώματος οδήγησης που ως βάση είχε τα ολοκληρωμένα FAN7382N. Τέλος στην τριφασική πλήρως ελεγχόμενη γέφυρα έγινε χρήση Διπολικών Τρανζίστορ Μονωμένης Πύλης (I.G.B.T) με ενσωματωμένη δίοδο ελεύθερης ροής. Τα κεφάλαια από τα οποία αποτελείται η εργασία είναι πέντε. Στο πρώτο (1ο) κεφάλαιο γίνεται μια γενική και συνοπτική ανάλυση του τρόπου λειτουργίας των βασικών στοιχείων και εξαρτημάτων που διέπουν τα ηλεκτρονικά ισχύος. Στο δεύτερο (2ο) κεφάλαιο αναλύεται η χρήση των αντιστροφέων, ο τρόπος λειτουργίας τους αλλά κυριότερα οι βασικές αρχές που διέπουν την όλη λειτουργία των συστημάτων αυτών. Στο τρίτο (3ο) κεφάλαιο γίνεται η ανάλυση των τριφασικών επαγωγικών κινήτρων αλλά και των βασικών τους ηλεκτρικών και μηχανολογικών χαρακτηριστικών. Στο τέταρτο (4ο) κεφάλαιο γίνεται παρουσίαση των βασικών χαρακτηριστικών και λειτουργιών των μικροελεγκτών αλλά και ο τρόπος ελέγχου αυτών. Τέλος γίνεται μια παρουσίαση των τεχνικών χαρακτηριστικών των μικροελεγκτών της σειράς Arduino και ο τρόπος παραμετροποίησης αυτών. Κλείνοντας στο πέμπτο (5ο) κεφάλαιο αναλύεται αρχικά ο τρόπος λειτουργίας του αντιστροφέα, το πρόγραμμα ελέγχου των μικροελεγκτών και ανάλυση των επιμέρους συστημάτων της κατασκευής με πληθώρα ηλεκτρολογικών και μηχανολογικών σχεδίων.