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"Elektrische Maschinen, Energietechnik II"
1) ID
323038
vom 25.10.2023 20:58 *
Nachhilfe für Elektrische Maschinen, Energietechnik II
Klasse/Niveau: Studium, Studium
Mobilität: öffentliche
Nachhilfe für Elektrische Maschinen, Energietechnik II
in
13355 Berlin
Klasse/Niveau: Studium, Studium
Ich habe Probleme mit ein Laborversuch (Untersuchungen im System Maschine-Umrichter). Das Modul heißt :Projektlabor zur Energietechnik II Ich kann Ihnen der PDF senden und Sie können mir sagen ob sie mir damit helfen können
Untersuchungen im System
Maschine-Umrichter
1 Einführung
Dieser Versuch hat Phänomene zum Thema, die nichts mit der eigentlichen Funktion einer
Maschine zu tun haben und genauso bei Asynchron-, Synchron- oder Gleichstrommaschinen
auftreten. Sie werden durch schnell schaltende Stromrichter, wie sie häufig in Antriebssystemen
verwendet werden, hervorgerufen und können zu beträchtlichen Schäden an den Maschinenlagern
führen.
1.1 Maschine
Bei der Speisung einer Maschine aus einem Drehstromnetz sinusförmiger Spannung ist die Summe der Augenblickwerte der Spannungen (unabhängig von Leiter- oder Strangspannungen) zu
jedem Zeitpunkt gleich Null. Bei einem Spannungszwischenkreisumrichter gilt das für die meisten Zeitaugenblicke nicht mehr. Es gibt sehr häufig Zustände, in denen alle drei Motoranschlüsse gleichzeitig entweder auf dem positiven oder negativen Zwischenkreispotential liegen (man
spricht von einem Nullzeiger). Die daraus resultierende Spannung wird Gleichtaktspannung
oder Common-Mode-Spannung genannt, sie entspricht dem Nullsystem der Symmetrischen Komponenten. Die von der hohen Flankensteilheit verursachten Lagerströme sind in
Abb. 1 visualisiert.
Diese Umpolungen finden mit mindestens Taktfrequenz und hoher Flankensteilheit statt. Durch
die Taktfrequenz des Umrichters verbunden mit der hohen Spannungssteilheit und der Art des
Leistungshalbleiters ergibt sich ein relevanter Frequenzbereich, der in Abb. 2[1] dargestellt ist.
1
Projektlabor II
Abb. 1: Visualisierung der Lagerströme
Daher sind sonst nicht relevante Kapazitäten nicht mehr zu vernachlässigen. Es muss ein kapazitives Netzwerk betrachtet werden, das seinen Ausgangspunkt an der gesamten Ständerwicklung
nimmt (Ströme von Strang zu Strang sind jetzt nicht relevant). Abb. 3 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch die Maschine mit den wichtigen Kapazitäten. Hieraus kann folgendes
Ersatzschaltbild, Abb. 4 abgeleitet werden, wobei zusätzlich die Lager als weitere Kapazitäten
hinzugefügt wurden.
Ständerwicklung - Gehäuse: Cwf ist die Kapazität zwischen Ständerwicklung und geerdetem
Blechpaket, die Hauptisolierung wirkt als Dielektrikum. Sie ist von allen Kapazitäten die
größte.
Ständerwicklung - Läufer: Cwr beschreibt die kapazitive Kopplung zwischen Ständerwicklung
und Läufe...
Untersuchungen im System
Maschine-Umrichter
1 Einführung
Dieser Versuch hat Phänomene zum Thema, die nichts mit der eigentlichen Funktion einer
Maschine zu tun haben und genauso bei Asynchron-, Synchron- oder Gleichstrommaschinen
auftreten. Sie werden durch schnell schaltende Stromrichter, wie sie häufig in Antriebssystemen
verwendet werden, hervorgerufen und können zu beträchtlichen Schäden an den Maschinenlagern
führen.
1.1 Maschine
Bei der Speisung einer Maschine aus einem Drehstromnetz sinusförmiger Spannung ist die Summe der Augenblickwerte der Spannungen (unabhängig von Leiter- oder Strangspannungen) zu
jedem Zeitpunkt gleich Null. Bei einem Spannungszwischenkreisumrichter gilt das für die meisten Zeitaugenblicke nicht mehr. Es gibt sehr häufig Zustände, in denen alle drei Motoranschlüsse gleichzeitig entweder auf dem positiven oder negativen Zwischenkreispotential liegen (man
spricht von einem Nullzeiger). Die daraus resultierende Spannung wird Gleichtaktspannung
oder Common-Mode-Spannung genannt, sie entspricht dem Nullsystem der Symmetrischen Komponenten. Die von der hohen Flankensteilheit verursachten Lagerströme sind in
Abb. 1 visualisiert.
Diese Umpolungen finden mit mindestens Taktfrequenz und hoher Flankensteilheit statt. Durch
die Taktfrequenz des Umrichters verbunden mit der hohen Spannungssteilheit und der Art des
Leistungshalbleiters ergibt sich ein relevanter Frequenzbereich, der in Abb. 2[1] dargestellt ist.
1
Projektlabor II
Abb. 1: Visualisierung der Lagerströme
Daher sind sonst nicht relevante Kapazitäten nicht mehr zu vernachlässigen. Es muss ein kapazitives Netzwerk betrachtet werden, das seinen Ausgangspunkt an der gesamten Ständerwicklung
nimmt (Ströme von Strang zu Strang sind jetzt nicht relevant). Abb. 3 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch die Maschine mit den wichtigen Kapazitäten. Hieraus kann folgendes
Ersatzschaltbild, Abb. 4 abgeleitet werden, wobei zusätzlich die Lager als weitere Kapazitäten
hinzugefügt wurden.
Ständerwicklung - Gehäuse: Cwf ist die Kapazität zwischen Ständerwicklung und geerdetem
Blechpaket, die Hauptisolierung wirkt als Dielektrikum. Sie ist von allen Kapazitäten die
größte.
Ständerwicklung - Läufer: Cwr beschreibt die kapazitive Kopplung zwischen Ständerwicklung
und Läufe...
Erreichbar:
Der Schüler bevorzugt Onlineunterricht, schließt aber Unterricht vor Ort nicht aus.
Mobilität: öffentliche
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Interesting: You might be interested in what http://en.wikipedia.org/wiki/Tutor#Private_tutors has to say about tutoring.
