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Génie électrique

Ce recueil commence par une vidéo de sécurité électrique qui présente les méthodes conseillées pour le matériel couramment utilisé dans un laboratoire électrique. Vidéos suivantes introduisent des éléments tels que les inductances, transformateurs, convertisseurs, redresseurs et onduleurs.

  • Electrical Engineering

    09:35
    Précautions de sécurité électrique et équipement de base

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Machines électriques et des expériences d’électronique de puissance impliquent électriques courants, tensions, puissance et des quantités d’énergie qui doivent être manipulées avec soin et diligence extrême. Ceux-ci peuvent inclure la tension triphasée (208 V, 230 V ou 480 V), vers le haut à 250 Vcc tensions et courants pouvant atteindre 10 a.ent lorsqu’un chemin électrique est établi à travers le corps avec très faibles courants pouvant endommager les organes vitaux , comme une personne de coeur et peut causer une mort immédiate. Toutes les expériences doivent être effectuées en présence de personnel formé pour gérer l’électricité à ces niveaux actuels et de tension. En cas d’urgence, évacuer le laboratoire par le biais des sorties et composez le 911.

  • Electrical Engineering

    10:40
    Caractérisation des composants magnétiques

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    L’objectif de cette expérience consiste à réaliser une expérience pratique avec différents composants magnétiques de vue design et matériau. Cette expérience couvre les courbes B-H de matériau magnétique et conception inducteur à travers l’identification des facteurs de conception inconnue. La courbe de B-H d’un élément magnétique, tel qu’unr, est une caractéristique du matériau magnétique formant le noyau autour duquel les enroulements sont enveloppés. Cette caractéristique fournit des informations sur la densité de flux magnétique que le noyau peut gérer en ce qui concerne le courant circulant dans les enroulements. Il fournit également des informations sur les limites avant que le noyau est magnétiquement saturé, c'est-à-dire lorsque poussant plus de courant dans la bobine conduit à aucun flux de flux magnétique supplémentaire.

  • Electrical Engineering

    08:56
    Introduction à l’Office de pôle de puissance

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Convertisseurs DC/DC sont les convertisseurs électroniques de puissance qui convertissent des tensions et courants d’un certain niveau à un autre niveau. En général, la conversion de tension est le but principal de convertisseurs DC/DC et trois principaux types de conversion existent dans un seul convertisseur : intensification, descendre ets le haut ou vers le bas. Parmi les plus courantes convertisseurs Step-Up sont des convertisseurs de Poussée (voir cette vidéo de collections : convertisseur DC/DC), tandis que chez la plupart-common convertisseurs abaisseurs sont des convertisseurs de buck. (Se référer à cette vidéo de collections : DC/DC Buck Converter.) Abaisseur-élévateur convertisseurs sont également fréquents pour exécuter les fonctionnalités des Step-Up et abaisseurs et convertisseurs flyback peuvent être considérés comme des types spéciaux de convertisseurs abaisseur-élévateur où une isolation électrique est réalisée entre les ports d’entrée et de sortie. (Se référer à cette vidéo de collections : convertisseur Flyback.) Topologies de convertisseur DC/DC sont nombreux, et leur contrôle et modélisation des améliorations opérationnelles (efficacité, fiabilité, performance, etc.) sont des domaines d’intérêt continu. Le jury de poteau électrique HiRel présenté dans cette expérience fournit un outil très flex

  • Electrical Engineering

    12:17
    Convertisseur DC/DC

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Poussée convertisseurs fournissent une solution polyvalente pour intensifier les tensions continues dans de nombreuses applications où une tension continue doit être augmentée sans avoir besoin de le convertir en AC, à l’aide d’un transformateur et rectifier ensuite la sortie du transformateur. Convertisseurs de Poussée sont des convertisseurs utilisent une inductance comme un périphérique de stockage de l’énergie qui prend en charge la sortie avec une énergie supplémentaire en plus de la source d’entrée DC. Cela provoque la tension de sortie à la Poussée. L’objectif de cette expérience est d’étudier les différentes caractéristiques d’un convertisseur boost. La capacité du convertisseur de Step-Up sera célébrée sous le mode de conduction continue (MPC) où l’inductance est différent de zéro. Opération de boucle ouverte avec un ratio de devoir manuellement-set sera utilisée. On observera une approximation de la relation entrée-sortie.

  • Electrical Engineering

    10:25
    Convertisseur Buck DC/DC

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Bien qu’il soit simple d’étape vers le haut ou vers le bas des tensions et des courants à l’aide de transformateurs, pas à pas monter ou descendre les courants et les tensions continues d’une manière efficace et réglementée nécessite convertisseurs de puissance de commutation. Convertisseur DC/DC buck côtelettes de la tension d’entrée à l’aide la série, et la tension hachée est filtrée par le filtre passe-bas de L-C pour extraire la tension moyenne de sortie. La diode fournit un chemin pour l’inductance lorsque l’interrupteur est éteint pendant une partie de la période de commutation. La tension de sortie est inférieure ou égale à la tension d’entrée. L’objectif de cette expérience est d’étudier les différentes caractéristiques d’un convertisseur buck. On observera la capacité abaisseur du convertisseur sous le mode de conduction continue (MPC) où l’inductance est différent de zéro. Opération de boucle ouverte avec un ratio de devoir manuellement-set sera utilisée. On observera une approximation de la relation entrée-sortie.

  • Electrical Engineering

    09:34
    Convertisseur Flyback

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Un convertisseur flyback est un convertisseur abaisseur-élévateur qui peut buck et Poussée. Il a une isolation électrique entre l’entrée et la sortie à l’aide d’un inducteur couplé ou un « transformateur flyback ». Cet inducteur couplé permet un rapport des spires qui fournit les Step-Up et abaisseurs de tension automatique, comme dans unre mais avec stockage de l’énergie à l’aide de l’entrefer de l’inducteur couplé. L’objectif de cette expérience est d’étudier les différentes caractéristiques d’un convertisseur flyback. Ce convertisseur fonctionne comme un convertisseur buck-boost mais a une isolation électrique grâce à un inducteur couplé. Opération de boucle ouverte avec un ratio de devoir manuellement-set sera utilisée. On observera une approximation de la relation entrée-sortie.

  • Electrical Engineering

    10:49
    Transformateurs monophasés

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Transformateurs sont des machines électriques fixes étape vers le haut ou vers le bas de la tension alternative. Ils sont généralement formés d’enroulements primaires et secondaires ou d’enroulements, où la tension sur le primaire est entrée vers le haut ou vers le bas à l’enseignement secondaire, ou l’inverse. Quand une tension est appliquée à des flux actuels en que sinueuses, flux est induite dans le noyau magnétique, en couplant les deux enroulements. Avec un courant alternatif courant, flux AC est induite, et son taux de variation induit tension sur l’enroulement secondaire (Loi de Faraday). Flux génétique entre les deux enroulements dépend du nombre de spires de chaque enroulement ; par conséquent, si les enroulements primaires ont des tours de plus que la tension d’enroulement, secondaire sera supérieurs sur le primaire sur le secondaire et vice versa. Cette expérience caractérise un transformateur monophasé en trouvant ses paramètres de circuit équivalent. Trois essais ont été réalisés : circuit ouvert test, test et le test de DC de court-circuit.

  • Electrical Engineering

    11:14
    Redresseurs monophasés

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Une alimentation CC est généralement considérée comme un dispositif qui fournit DC, ou unidirectionnel, tension et courant. Les batteries sont une telle alimentation, cependant, ils sont limités en termes de durée de vie et de la dépense. Une méthode alternative pour alimenter unidirectionnelle doit transformer aucune alimentation à courantide d’un redresseur. Un redresseur est un dispositif qui passe en courant dans un sens et il bloque dans l’autre sens, ce qui permet la transformation de l’AC à DC. Redresseurs sont importants dans les circuits électroniques car ils permettent seulement actuels dans une certaine direction après qu’une certaine tension seuil vers l’avant à travers eux est vaincue. Un redresseur peut être une diode, un redresseur de contrôleur de silicium ou d’autres types de jonctions P-N de silicium. Diodes ont deux terminaux, l’anode et la cathode, où le courant circule d’anode à la cathode. Circuits de redresseur utilisent une ou plusieurs diodes qui changent des tensions et courants qui sont bipolaires, unipolaire sous tensions et courants qui peuvent être facilement filtrés pour atteindre des tensions continues et les courants.

  • Electrical Engineering

    10:27
    Redresseur de thyristor

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Semblable à diodes, thyristors, également appelés redresseurs silicium commandé (SCR), pass actuels dans une seule direction de l’anode à la cathode et obstrue l’écoulement du courant dans l’autre sens. Toutefois, passage actuel peut être contrôlée par une « porte » terminale, qui nécessite une petite impulsion de courant pour allumer lesse commencer à mener. Thyristors sont des dispositifs de quatre couches, composés de couches alternées de type n et type p, formant ainsi des structures PNPN avec trois jonctions. Le thyristor dispose de trois terminaux ; avec l’anode reliée au matériau de type p de la structure PNPN, la cathode connectée à la couche de type n, et la porte relié à la couche de type p le plus proche de la cathode. L’objectif de cette expérience est d’étudier un contrôlé axée sur le thyristor redresseur à des conditions différentes et comprendre comment les différents horaires de la tension de sortie porte impulsion affectent le DC.

  • Electrical Engineering

    09:51
    Onduleur monophasé

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Alimentation CC est unidirectionnelle et se jette dans une seule direction, alors que, courant alternatif alterne les directions à une fréquence de 50-60 Hz. Appareils électroniques plus communs sont conçus pour fonctionner sur courant alternatif ; par conséquent une source en entrée DC il faut inverser à AC Inverters convert DC tension ànatif grâce à l’action qui à plusieurs reprises permet d’inverser la polarité de la source d’entrée DC sur le côté de sortie ou de la charge pour partie d’une période de commutation de commutation. Un onduleur de puissance typique nécessite une entrée de puissance DC stable, qui est ensuite passée à plusieurs reprises en utilisant les commutateurs mécaniques ou électromagnétiques. La sortie peut être une onde carrée, sinusoïdale ou une variante d’une sinusoïde, selon la conception de circuit et les besoins des utilisateurs. L’objectif de cette expérience consiste à construire et analyser le fonctionnement des onduleurs demi-pont DC/AC. Demi-pont onduleurs sont la forme la plus simple des onduleurs DC/AC, mais les blocs de construction pour les onduleurs de pont en H, trois phases et plusieurs niveaux. Onde carrée de commutation est étudiée ici par souci de simplicité, mais la modulation de largeur d’impulsion sinusoïdale (SPWM) et autre modulation et schémas de commutation sont

  • Electrical Engineering

    09:28
    Moteurs à courant continu

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    La machine DC fonctionne avec DC courants et tensions par opposition à une machine de AC, ce qui nécessite des tensions et courants alternatifs. Machines de DC ont été les premiers à inventer et à utiliser deux champs magnétiques qui sont contrôlés par le courant continu. La même machine peut être facilement modifiée pour être un moteur ou unxcitation du champ approprié n’est disponible, puisque la machine DC comporte deux champs appelés champ et l’armature. Le domaine se trouve généralement du côté stator et l’armature est sur le côté du rotor (opposées ou dedans-dehors par rapport à AC machines). Excitation de champ peut être fournie par des aimants permanents ou un enroulement (bobine). Lorsque le courant est appliquée à la bobine d’armature ou de rotor, il traverse de la source CC à la bobine brosses qui sont fixes et tournants, montés sur le rotor tournant touchant les brosses. Lorsque la bobine d’armature de rotor est une boucle de courant et est exposée à un champ externe entre le stator ou le champ magnétique, une force est exercée sur la boucle. Étant donné que la boucle est « suspendu » des deux côtés du moteur à l’aide de roulements, la force produit un couple qui va tourner l’arbre du rotor plutôt que de déplacer dans n’importe quelle autre direction. Cette rotation entraîne les champs magnétiques à ali

  • Electrical Engineering

    11:17
    Caractérisation de moteur AC Induction

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Les objectifs de cette expérience sont de trouver les paramètres du circuit équivalent d’un moteur à induction triphasé utilisant le circuit équivalent par phase et des tests similaires à celles utilisées pour la caractérisation de transformateur. En génie électrique, un circuit équivalent (ou circuit théorique) peut être déterminée pour unuit équivalent conserve toutes les caractéristiques du système original et est utilisé comme modèle pour simplifier les calculs. Un autre objectif est de faire fonctionner le moteur dans la région de couple-vitesse linéaire.

  • Electrical Engineering

    10:26
    Machine à Induction AC alimenté par VFD

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Entraînements à fréquence variable (EFV) sont un type d’entraînement à vitesse réglable, qui sont de plus en équipement standard pour alimenter les moteurs à induction AC la plupart. EFV sont courantes dans les applications industrielles et automatismes et généralement fournissent un contrôle fiable du moteur en vitesse, couple, position oué et simulant dans ce foyer d’expérience sur la vitesse et de contrôle de boucle ouverte avec une tension constante de taux de fréquence (V/f) contrôle. Le moteur à induction fonctionne généralement à un flux nominale stator, et ce flux est approximativement proportionnel au ratio V/f . Pour maintenir le flux statorique constant, la tension et la fréquence appliquée au redresseur sont maintenus à un taux constant, qui est le rapport U/f . Le VFD utilisé dans cette expérience est un hp 1 lecteur de Yaskawa V1000, mais la procédure s’applique aux lecteurs d’usage général plus commercialement disponible.

  • Electrical Engineering

    09:01
    Synchronisation de Machine synchrone AC

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Moteur triphasé plaie-rotor Générateurs synchrones sont la principale source d’énergie électrique dans le monde entier. Ils exigent un moteur et un excitateur afin de produire de l’électricité. L’auteur principal peut être une turbine filée par un fluide (gaz ou liquide), donc les sources du fluide peut être l’eau ruisseler un barrage à travers d’eau évaporée à l’aide de charbon brûlé, etc.. Plus centrales, y compris le charbon, nucléaire, gaz naturel, mazout et autres utilisent des générateurs synchrones. L’objectif de cette expérience est de comprendre les concepts d’ajuster les sorties de tension et la fréquence d’un générateur synchrone triphasé, suivi en synchronisant il avec la grille. Les effets du courant d’excitation et les variations de la vitesse sur la puissance de sortie du générateur sont également illustrées.

  • Electrical Engineering

    11:18
    Caractérisation de Machine synchrone AC

    Source : Ali Bazzi, département de génie électrique, Université du Connecticut, Storrs, CT.

    Des moteurs synchrones triphasés plaie du rotor sont moins populaires que les moteurs synchrones à aimant permanent du rotor en raison les pinceaux nécessaires pour le champ du rotor. Générateurs synchrones sont beaucoup plus fréquentes et disponible dans la plupart des centrales existantes, comme ils l’ont excellent règlement de tension et deteurs synchrones ont l’avantage de la régulation de vitesse presque 0 % dû au fait que la vitesse du rotor est exactement la même que la vitesse de champ magnétique du stator, causant la vitesse du rotor est constante, indépendamment de combien l’arbre du moteur est chargé. Ainsi, ils sont très appropriés pour les applications à vitesse fixe. Cette expérience vise à comprendre les concepts de démarrage d’un moteur synchrone triphasé, V-courbes de charges diverses où la charge influe sur le facteur de puissance du moteur et l’effet de charges sur l’angle entre la tension aux bornes et arrière f.e.m.

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