Iskanje po katalogu digitalne knjižnice

Opis: This paper presents a custom-made, computer-connected, and controlled 3D platform that enables the evaluation of the coupling coefficient between the transmitter and receiver coil parts of an inductive wireless power transfer (IPT) system. The platform includes a computer application, a 3D positioning mechanism, and an inductance measurement circuit. The positioning mechanism moves the coils to the point in 3D space, and the inductance circuit measures the mutual inductance between the transmitter and the receiver coil. The measured value can be used to calculate the coupling coefficient between the transmitter and the receiver coil. The data are sent to the computer for further visualisation. The transmitter and the receiver coil can be evaluated by measuring the coupling coefficient between them in multiple points in space. Measurements performed with the platform can be used in the design and evaluation phases of inductive wireless power transfer systems and to extrapolate the polynomial function of the coupling coefficient in relation to the distance between coils or their misalignment.
Ključne besede: coupling coefficient, inductance measurement, IPT coil design
Objavljeno v DKUM: 01.04.2025; Ogledov: 0; Prenosov: 3
Celotno besedilo (42,20 MB)
Gradivo ima več datotek! Več...

Opis: V disertaciji je predstavljen razvoj merilnih sistemov, ki se lahko uporabljajo kot pomoč pri razvoju sistemov za brezžični prenos energije. Ker so sistemi za brezžični prenos energije kompleksnejši kakor klasični sistemi, ki energijo prenašajo preko žice, je tudi njihovo oteženo. Najbolj pomembna parametra pri brezžičnem prenosu energije, s pomočjo induktivne metode sta koeficient sklopljenosti med oddajnim in sprejemnin navitjem in gostota magnetnega polja, preko katerega se energija prenaša. Koeficient sklopljenosti vpliva na izkoristek sistema. Zaradi zračne reže med oddajnim in sprejemnim navitjem je koeficient sklopljenosti majhen. V primeru neporavnanosti med navitji, koeficient sklopljenosti še dodatno upade. Za pomoč pri iterativnem načrtovanju in integraciji navitij smo razvili merilni sistem, ki omogoča meritev koeficienta sklopljenosti v 3D prostoru. Gostota magnetnega polja zraven vpliva na koeficient sklopljenosti, pomembna za določitvi izsevanega magnetnega polja v prostor med samim procesom razvoja in integracije. Zato je bil razvit tudi merilni sistem, ki omogoča meritev gostote magnetnega polja oddajnega navitja, ki se napaja z razsmernikom tipa D.
Ključne besede: induktivni prenos energije, razsmernik razdreda D, gostota magnetnega polja, magnetometer, koeficient sklopljenosti
Objavljeno v DKUM: 09.03.2023; Ogledov: 630; Prenosov: 103
Celotno besedilo (22,96 MB)

Opis: This doctoral thesis focuses on the development of Space Vector Modulation (SVM) techniques adjusted for single-shunt current measurement and applied to the three-level three-phase voltage source inverter. Based on the single-shunt current measurement, three-phase load currents are then reconstructed. An overview of existing multilevel topologies and their main operating principles is provided within the thesis. To evaluate proposed SVM techniques adjusted for single-shunt current measurement, a three-level three-phase diode clamped voltage source inverter topology is selected. The main advantages of the selected topology are high efficiency, reduced semiconductor stress, the low capacitance of DC-link capacitors, etc. To reconstruct the three-phase load currents, a single-shunt is positioned inside the middle branch of the DC-link. An overview of existing modulation techniques for two-level and multilevel inverters is provided within the thesis. To reconstruct three-phase load currents, three SVM methods are proposed within the thesis. Due to the lack of a current measurement window, while the voltage vector is positioned near sector or region boundary areas, additional modifications are required. The first SVM method shifts the SVM signals to ensure the minimum current measurement window needed for measurement with minimum additional vector injection. Such an approach ensures the high modulation index values greater than 0.8 with the smallest current ripple due to the SVM signal symmetry. The second method intentionally injects the colinear voltage vector into the existing vector combination to ensure the minimum time window required for current measurement. As a drawback, a smaller modulation index compared to the first method can be achieved. As an advantage, a very low modulation index of less than 0.2 can be achieved. The third method simplifies the second method by using a single SVM pattern. Such a method can be used only for very low modulation indexes and can be applied for two-level and three-level inverters. The proposed SVM methods are implemented within the Digital Signal Processor (DSP). Experimental results confirm the proper operation of the proposed methods applied to the three-level diode clamped voltage source inverter.
Ključne besede: single-shunt, three-level inverter, SVM modification, current reconstruction, vector injection
Objavljeno v DKUM: 09.03.2023; Ogledov: 396; Prenosov: 69
Celotno besedilo (12,21 MB)

Opis: Pričujoče gradivo vsebuje navodila za laboratorijske vaje pri predmetu Energetska elektronika za študente prvega letnika magistrskega študijskega programa Elektrotehnika, smer Avtomatika in robotika ter smer Močnostna elektrotehnika in študente prvega letnika magistrskega študijskega programa Mehatronika. V navodilih je predstavljeno pet laboratorijskih vaj, ki obravnavajo usmerniška vezja s korekcijo faktorja moči, trifazna šestkoračna razsmerniška vezja, sinusno pulznoširinsko modulacijo v enofaznih razsmernikih z dvoin tri-nivojskim izhodom s poudarkom na harmonski analizi vhodnih oz. izhodnih signalov vezij. Vse vaje vsebujejo gradnjo simulacijskega modela vezij in potrditev simulacijskih rezultatov z meritvami na eksperimentalnem modelu.
Ključne besede: energetska elektronika, usmerniška vezja, faktor moči, razsmerniki, pulznoširinska modulacija, harmonska analiza, učbeniki, laboratorijske vaje
Objavljeno v DKUM: 21.01.2022; Ogledov: 1170; Prenosov: 76
Celotno besedilo (1,56 MB)

Opis: Doktorska disertacija obravnava razvoj in izvedbo emulatorja v realnem času za sisteme močnostne elektronike. Emulacija je izvedena in se izvaja na polju prostoprogramirljivih logičnih vezij (FPGA), ki zaradi svoje zgradbe in načina delovanja omogoča hitre izračune sistemov enačb z izrazitim paralelnim značajem. Sistem s takšnim značajem je matematični zapis delovanja sistemov močnostne elektronike v obliki sistema diferencialnih enačb, do katerega pridemo s pomočjo teorije grafov in Kirchhoffovih zakonov. Za zapis splošnega modela se uporabljata pristop z povezovalno matriko, ki opisuje zančno metodo, in pristop z incidenčno matriko, ki opisuje vozliščno metodo. Modulacijski signali, s katerimi vklapljamo polprevodniška stikala v pretvornikih, vplivajo na spreminjanje koeficientov diferencialnih enačb modela. Takšen način omogoča avtomatizacijo modeliranja, saj lahko z njim z ustreznimi vhodi zapišemo poljubno vezje. Emulator je verificiran s simulacijami in z eksperimenti v sočasnem izvajanju z realnima pretvornikoma: usmernik in enofazni DC-AC razsmernik.
Ključne besede: močnostna elektronika, modeliranje, teorija grafov, FPGA
Objavljeno v DKUM: 23.09.2019; Ogledov: 1583; Prenosov: 170
Celotno besedilo (3,47 MB)