Methodische Auslegung rotierender induktiver Energieübertragungssysteme für elektrische Traktionsmaschinen:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Düren
Shaker Verlag
2023
|
| Ausgabe: | 1. Auflage |
| Schriftenreihe: | Berichte aus dem Institut für Elektrische Energiewandlung
Band 17 |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | XXVIII, 153 Seiten Illustrationen, Diagramme 21 cm x 14.8 cm, 250 g |
| ISBN: | 9783844093285 3844093281 |
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INHALTSVERZEICHNIS
TABELLENVERZEICHNIS
XIII
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
XV
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
XIX
SYMBOLVERZEICHNIS
XXI
1
EINLEITUNG
1
1.1
PROBLEMSTELLUNG
.
2
1.2
ZIELSETZUNG
UND
FORSCHUNGSFRAGEN
.
4
2
BERUEHRUNGSLOSE
ENERGIEUEBERTRAGUNG
7
2.1
INDUKTIVE
ENERGIEUEBERTRAGUNG
.
9
2.2
GRUNDLAGEN
DER
SPULENSYSTEME
UND BLINDLEISTUNGSKOMPENSATION
14
2.2.1
GRUNDWELLENMODELL
DER
LS2P-KOMPENSATION
.
15
2.2.2
GRUNDWELLENMODELL
DER
IS2-KOMPENSATION
.
19
2.3
GRUNDLAGEN
DER
LEISTUNGSELEKTRONIK
.
23
2.3.1
STAND
DER
TECHNIK
VON
HALBLEITERN
.
23
2.3.2
EIGENSCHAFTEN
VON
WECHSEL
UND
GLEICHRICHTER
.
26
3
ERWEITERTE
ANALYSE
DES
ENERGIEUEBERTRAGUNGSSYSTEMS
31
3.1
BETRACHTUNG
VON
HARMONISCHEN
UND
VERLUSTEN
IN
ABHAENGIGKEIT
DER
MAGNETISCHEN
KOPPLUNG
.
32
3.1.1
BETRACHTUNG
VON
HARMONISCHEN
.
32
3.1.2
BETRACHTUNG
VON
VERLUSTEN
.
35
3.1.3
GEMEINSAME BETRACHTUNG
VON
HARMONISCHEN
UND
VERLUS
TEN
.
36
3.1.4
VERGLEICH
DES
LS2
UND
LS2P-SYSTEMS
.
40
3.2
BETRACHTUNG
EINER
VERTRIMMUNG
IN
ABHAENGIGKEIT
DER
MAGNETI
SCHEN
KOPPLUNG
.
42
3.2.1
VERTRIMMUNG
DURCH
FERTIGUNGSTOLERANZEN
.
42
3.2.2
VERGLEICH
DES
LS2
UND
IS2P-SYSTEMS
.
43
INHALTSVERZEICHNIS
3.3
BETRACHTUNG
DER
VERLUSTE
IN
ABHAENGIGKEIT
VOM
LASTWIDERSTAND
45
3.3.1
VERGLEICH
DES
LS2
UND
LS2P-SYSTEMS
HINSICHTLICH
EINER
VERTRIMMUNG
.
48
3.4
ZUSAMMENFASSUNG
DER
ERGEBNISSE
.
50
3.5
RELEVANZ
FUER
DIE
AUSLEGUNG
ROTIERENDER
ENERGIEUEBERTRAGUNGSSYS
TEME
51
3.5.1
TEMPERATURABHAENGIGE
SPULENGUETE
.
51
3.5.2
STROMUEBERTRAGUNGSFUNKTION
.
51
3.5.3
AUSBLICK
.
52
4
ELEKTROMAGNETISCHE
SIMULATION
ROTIERENDER
SPULENSYSTEME
53
4.1
GEOMETRIEN
DER
SPULENSYSTEME
.
54
4.2
ELEKTROMAGNETISCHE
FELDSIMULATION
EINES
SPULENSYSTEMS
.
56
4.2.1
ELEKTROMAGNETISCHE
RANDBEDINGUNGEN
.
58
4.2.2
MODELLIERUNG
DER
SYSTEMVERLUSTE
.
59
4.2.3
MATERIALPARAMETER
.
63
4.3
METHODISCHES
SIMULATIONSVERFAHREN
.
64
4.3.1
ABBILDUNG
DER
GEOMETRIEN
.
64
4.3.2
DARSTELLUNG
DES
SIMULATIONSPROZESSES
.
65
4.4
EXEMPLARISCHER
VERGLEICH
DER
SPULENSYSTEME
.
67
4.4.1
DEFINITION
DER
RANDBEDINGUNGEN
.
67
4.4.2
DARSTELLUNG
DER
SIMULATIONSERGEBNISSE
.
71
4.4.3
RELEVANZ
FUER
DIE
AUSLEGUNG
ROTIERENDER
ENERGIEUEBERTRA
GUNGSSYSTEME
.
73
5
METHODEN
ZUR
STEIGERUNG
DER
EFFIZIENZ
77
5.1
FLUSSFUEHRUNG
UND
FLUSSSCHIRMUNG
.
77
5.1.1
VERWENDETE
MATERIALIEN
.
77
5.1.2
MATERIALUNTERSUCHUNG
AM
DEMONSTRATOR
.
79
5.1.3
ERGEBNIS
DER
MATERIALUNTERSUCHUNG
.
80
5.2
AKTIVE
GLEICHRICHTUNG
.
82
5.3
STEUER
UND
REGELUNGSSTRATEGIEN
.
86
5.3.1
ANSTEUERVERFAHREN
DES
WECHSELRICHTERS
.
86
5.3.2
MODELLBASIERTE
REGELUNG
.
89
6
SYNCHRONMASCHINE
MIT
INTEGRIERTEM
ENERGIEUEBERTRAGUNGSSYS
TEM
95
6.1
MECHANISCHER
AUFBAU
DER
SYNCHRONMASCHINE
.
95
6.1.1
REALISIERUNG
DES
ERSTEN
PROTOTYPS
.
99
6.1.2
PRUEFSTANDSMONTAGE
.
102
INHALTSVERZEICHNIS
6.2
ELEKTRISCHES
DESIGN
DES
ENERGIEUEBERTRAGUNGSSYSTEMS
.
102
6.3
INBETRIEBNAHME
DER
SYNCHRONMASCHINE
.
109
6.3.1
VERIFIZIERUNG
DES
SYSTEMDESIGNS
.
110
6.3.2
VERIFIZIERUNG
DER
STROMREGELUNG
UND
TEMPERATURERMITT
LUNG
.
113
7
ZUSAMMENFASSUNG
117
LITERATURVERZEICHNIS
121
A
ANHANG
A
135
A.
1
KOMPLEXE
WECHSELSTROMTHEORIE
.
135
A.2
SYSTEMTOPOLOGIE
.
136
A.2.1
ABWEICHUNG
IM
CHARAKTERISTISCHEN
WIDERSTAND
DURCH
DIE
VEREINFACHTE
BERECHNUNG
.
136
A.2.2
WIRKUNGSGRADE
DER
TOPOLOGIEN
.
138
A.2.3
VERGLEICH
DER
WIRKUNGSGRADE
.
141
A.3
INDUKTIVITAETSUNABHAENGIGE
SPULENGUETE
.
144
A.4
WEITERE
ERGEBNISSE
DER
FEM-SIMULATION
.
145
A.5
DARSTELLUNG
DES
DEMONSTRATORS
.
147
A.6
KAPAZITAETEN
EINES
MOSFETS
.
148
A.7
DARSTELLUNG
DES
ERSTEN
UND
ZWEITEN
PROTOTYPS
.
148
A.
8
ERWEITERTE
MESSUNGEN
AM
ZWEITEN
PROTOTYP
.
150 |
| adam_txt |
INHALTSVERZEICHNIS
TABELLENVERZEICHNIS
XIII
ABBILDUNGSVERZEICHNIS
XV
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
XIX
SYMBOLVERZEICHNIS
XXI
1
EINLEITUNG
1
1.1
PROBLEMSTELLUNG
.
2
1.2
ZIELSETZUNG
UND
FORSCHUNGSFRAGEN
.
4
2
BERUEHRUNGSLOSE
ENERGIEUEBERTRAGUNG
7
2.1
INDUKTIVE
ENERGIEUEBERTRAGUNG
.
9
2.2
GRUNDLAGEN
DER
SPULENSYSTEME
UND BLINDLEISTUNGSKOMPENSATION
14
2.2.1
GRUNDWELLENMODELL
DER
LS2P-KOMPENSATION
.
15
2.2.2
GRUNDWELLENMODELL
DER
IS2-KOMPENSATION
.
19
2.3
GRUNDLAGEN
DER
LEISTUNGSELEKTRONIK
.
23
2.3.1
STAND
DER
TECHNIK
VON
HALBLEITERN
.
23
2.3.2
EIGENSCHAFTEN
VON
WECHSEL
UND
GLEICHRICHTER
.
26
3
ERWEITERTE
ANALYSE
DES
ENERGIEUEBERTRAGUNGSSYSTEMS
31
3.1
BETRACHTUNG
VON
HARMONISCHEN
UND
VERLUSTEN
IN
ABHAENGIGKEIT
DER
MAGNETISCHEN
KOPPLUNG
.
32
3.1.1
BETRACHTUNG
VON
HARMONISCHEN
.
32
3.1.2
BETRACHTUNG
VON
VERLUSTEN
.
35
3.1.3
GEMEINSAME BETRACHTUNG
VON
HARMONISCHEN
UND
VERLUS
TEN
.
36
3.1.4
VERGLEICH
DES
LS2
UND
LS2P-SYSTEMS
.
40
3.2
BETRACHTUNG
EINER
VERTRIMMUNG
IN
ABHAENGIGKEIT
DER
MAGNETI
SCHEN
KOPPLUNG
.
42
3.2.1
VERTRIMMUNG
DURCH
FERTIGUNGSTOLERANZEN
.
42
3.2.2
VERGLEICH
DES
LS2
UND
IS2P-SYSTEMS
.
43
INHALTSVERZEICHNIS
3.3
BETRACHTUNG
DER
VERLUSTE
IN
ABHAENGIGKEIT
VOM
LASTWIDERSTAND
45
3.3.1
VERGLEICH
DES
LS2
UND
LS2P-SYSTEMS
HINSICHTLICH
EINER
VERTRIMMUNG
.
48
3.4
ZUSAMMENFASSUNG
DER
ERGEBNISSE
.
50
3.5
RELEVANZ
FUER
DIE
AUSLEGUNG
ROTIERENDER
ENERGIEUEBERTRAGUNGSSYS
TEME
51
3.5.1
TEMPERATURABHAENGIGE
SPULENGUETE
.
51
3.5.2
STROMUEBERTRAGUNGSFUNKTION
.
51
3.5.3
AUSBLICK
.
52
4
ELEKTROMAGNETISCHE
SIMULATION
ROTIERENDER
SPULENSYSTEME
53
4.1
GEOMETRIEN
DER
SPULENSYSTEME
.
54
4.2
ELEKTROMAGNETISCHE
FELDSIMULATION
EINES
SPULENSYSTEMS
.
56
4.2.1
ELEKTROMAGNETISCHE
RANDBEDINGUNGEN
.
58
4.2.2
MODELLIERUNG
DER
SYSTEMVERLUSTE
.
59
4.2.3
MATERIALPARAMETER
.
63
4.3
METHODISCHES
SIMULATIONSVERFAHREN
.
64
4.3.1
ABBILDUNG
DER
GEOMETRIEN
.
64
4.3.2
DARSTELLUNG
DES
SIMULATIONSPROZESSES
.
65
4.4
EXEMPLARISCHER
VERGLEICH
DER
SPULENSYSTEME
.
67
4.4.1
DEFINITION
DER
RANDBEDINGUNGEN
.
67
4.4.2
DARSTELLUNG
DER
SIMULATIONSERGEBNISSE
.
71
4.4.3
RELEVANZ
FUER
DIE
AUSLEGUNG
ROTIERENDER
ENERGIEUEBERTRA
GUNGSSYSTEME
.
73
5
METHODEN
ZUR
STEIGERUNG
DER
EFFIZIENZ
77
5.1
FLUSSFUEHRUNG
UND
FLUSSSCHIRMUNG
.
77
5.1.1
VERWENDETE
MATERIALIEN
.
77
5.1.2
MATERIALUNTERSUCHUNG
AM
DEMONSTRATOR
.
79
5.1.3
ERGEBNIS
DER
MATERIALUNTERSUCHUNG
.
80
5.2
AKTIVE
GLEICHRICHTUNG
.
82
5.3
STEUER
UND
REGELUNGSSTRATEGIEN
.
86
5.3.1
ANSTEUERVERFAHREN
DES
WECHSELRICHTERS
.
86
5.3.2
MODELLBASIERTE
REGELUNG
.
89
6
SYNCHRONMASCHINE
MIT
INTEGRIERTEM
ENERGIEUEBERTRAGUNGSSYS
TEM
95
6.1
MECHANISCHER
AUFBAU
DER
SYNCHRONMASCHINE
.
95
6.1.1
REALISIERUNG
DES
ERSTEN
PROTOTYPS
.
99
6.1.2
PRUEFSTANDSMONTAGE
.
102
INHALTSVERZEICHNIS
6.2
ELEKTRISCHES
DESIGN
DES
ENERGIEUEBERTRAGUNGSSYSTEMS
.
102
6.3
INBETRIEBNAHME
DER
SYNCHRONMASCHINE
.
109
6.3.1
VERIFIZIERUNG
DES
SYSTEMDESIGNS
.
110
6.3.2
VERIFIZIERUNG
DER
STROMREGELUNG
UND
TEMPERATURERMITT
LUNG
.
113
7
ZUSAMMENFASSUNG
117
LITERATURVERZEICHNIS
121
A
ANHANG
A
135
A.
1
KOMPLEXE
WECHSELSTROMTHEORIE
.
135
A.2
SYSTEMTOPOLOGIE
.
136
A.2.1
ABWEICHUNG
IM
CHARAKTERISTISCHEN
WIDERSTAND
DURCH
DIE
VEREINFACHTE
BERECHNUNG
.
136
A.2.2
WIRKUNGSGRADE
DER
TOPOLOGIEN
.
138
A.2.3
VERGLEICH
DER
WIRKUNGSGRADE
.
141
A.3
INDUKTIVITAETSUNABHAENGIGE
SPULENGUETE
.
144
A.4
WEITERE
ERGEBNISSE
DER
FEM-SIMULATION
.
145
A.5
DARSTELLUNG
DES
DEMONSTRATORS
.
147
A.6
KAPAZITAETEN
EINES
MOSFETS
.
148
A.7
DARSTELLUNG
DES
ERSTEN
UND
ZWEITEN
PROTOTYPS
.
148
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ERWEITERTE
MESSUNGEN
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