Faglig innhold

I faget utvikles matematiske modeller av elektriske maskiner. Det mest vanlige vekselstrømsmaskinene synkron- og asynkronmaskin behandles grundig. De matematiske modellene benyttes i stasjonær og dynamisk analyse av deres oppførsel i kraftnett, industrisanvendelser og motordrifter. Modellene som utvikles er basert på klassisk 2-aksemodeller. Ulike varianter av modellene utvikles og demonstreres for ulike bruksområder. Til dette brukes simuleringmodeller i forelesningene og i øvingene. Faget omhandler videre det fysiske opphavet til parameterne som inngår i modellene. Hvordan disse kan manipuleres ved design behandles i en viss grad. Kurset beskriver også faktorer som angir belastbarheten til maskinene.

Læringsutbytte

Kunnskap: Etter kurset skal kandidaten kunne de ulike statiske og dynamisk modellene til synkron- og asynkronmaskinen. Studenten skal videre være i stand til å velge modell med tilstrekkelig nøyaktighet, avhengig av bruken. Kandidaten skal også kjenne til maskinens statiske og dynamiske egenskaper og oppførsel ved ulike bruksområder. Etter gjennomført kurs skal kandidaten vite hvilke fysiske parametere som begrenser yteevnen til maskinene.

Ferdigheter: Kandidaten skal kunne forklare de ulike modellene og de viktigste dynamiske fenomenene i maskinene som modellene beskriver. Kandidaten skal videre være i stand til å benytte disse til ulike typer analyser og simuleringer i program som Python. Kjente dynamiske forløp ved kortslutning, oppstart og belastingsendringer skal kunne analyseres. Videre skal studenten kunne benytte modellene til styring og regulering av maskinene.

Generell kompetanse:

Læringsformer og aktiviteter

Undervisningen gis ved bruk av forelesinger og øvinger. Deler av forelesningene gjennomføres ved at studentene utfører ulike analyser (analytisk eller ved bruk av Python) som diskuteres i plenum

Det gis 5 større øvinger i emnet hvor studentene blant annet lager modeller i Python som så benyttes i simuleringer. Studentene arbeider i grupper på 2 med øvingene.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger

Anbefalte forkunnskaper

IELET2120/IELEG2120 Elektriske Maskiner og Elektromagnetisk Energiomforming

Kursmateriell

Lærebok: Paul Krause et. al.: "Analysis of Electric Machines and Drive Systems". 3rd Edition. ISBN 978-1-118-02429-4.

Boken er tilgjengelig digitalt ved NTNU Bibliotek.