Μελέτη, επιλογή και κατασκευή διάταξης φίλτρου αρμονικών για μικρές τοπικά κατασκευασμένες Α/Γ συνδεδεμένες σε συσσωρευτές αποβλέποντας στην μείωση του παραγόμενου θορύβου τους

Κατσαμπίρης Γράψας, Ηλίας; Katsampiris Grapsas, Ilias

dc.contributor.author	Κατσαμπίρης Γράψας, Ηλίας	el
dc.contributor.author	Katsampiris Grapsas, Ilias	en
dc.date.accessioned	2017-07-21T09:42:43Z
dc.date.available	2017-07-21T09:42:43Z
dc.date.issued	2017-07-21
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/45300
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.14588
dc.rights	Default License
dc.subject	Μικρές ανεμογεννήτριες	el
dc.subject	Ανορθωτές διόδων	el
dc.subject	Θόρυβος	el
dc.subject	Παθητικά φίλτρα	el
dc.subject	Ελεγχόμενοι ανορθωτές	el
dc.subject	Small wind turbines	en
dc.subject	Diode rectifiers	en
dc.subject	Acoustic noise	en
dc.subject	Passive filters	en
dc.subject	Active rectifiers	en
dc.title	Μελέτη, επιλογή και κατασκευή διάταξης φίλτρου αρμονικών για μικρές τοπικά κατασκευασμένες Α/Γ συνδεδεμένες σε συσσωρευτές αποβλέποντας στην μείωση του παραγόμενου θορύβου τους	el
dc.title	Study and construction of a device for eliminating the noise produced by small locally-made wind turbines in autonomous systems	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ηλεκτρικής ισχύος	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-03-20
heal.abstract	Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη και η κατασκευή μιας διάταξης για την εξάλειψη του παραγόμενου θορύβου από μικρές τοπικά κατασκευασμένες ανεμογεννήτριες μη διασυνδεδεμένων στο δίκτυο, θόρυβος του οποίου η πηγή αρχικά υποθέτεται και στην συνέχεια αποδεικνύεται ότι είναι ηλεκτρομαγνητικής φύσεως. Προς την κατεύθυνση αυτή μελετώνται διατάξεις παθητικών φίλτρων, παθητικής μείωσης των αρμονικών αλλά και ελεγχόμενες διατάξεις φίλτρων και πλήρους ελέγχου της γεννήτριας. Αρχικά παρουσιάζεται και αναλύεται η λειτουργία του τριφασικού ανορθωτή διόδων γέφυρας και οι αρμονικές ρεύματος που εκ φύσεως παράγει που εν τέλει είναι και η πηγή του προβλήματός μας. Έπειτα γίνεται εισαγωγή σε κάθε μέθοδο παθητική ή ενεργή που χρησιμοποιείται στην βιομηχανία και έχει ως αποτέλεσμα την διαμόρφωση του ρεύματος της Α/Γ και μείωσης των αρμονικών συνιστωσών του. Στη συνέχεια μοντελοποιούνται και προσομοιώνονται οι βασικότερες εξ’ αυτών και μελετώνται τα χαρακτηριστικά που προσδίδουν στο συνολικό σύστημα. Όσον αφορά στις ελεγχόμενες διατάξεις αναλύεται ο τρόπος λειτουργίας τους, η λογική του ελέγχου και στοιχειώδεις παράγοντες της σχεδίασής τους. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις παθητικές διατάξεις φίλτρων η λύση των οποίων όπως ήταν εξαρχής ίσως αναμενόμενο τελικά επιλέγεται. Συγκρίνοντας τα αποτελέσματα των προσομοιώσεων γίνεται και η τελική επιλογή της διάταξης που θα χρησιμοποιηθεί που είναι ένα παθητικό L-LC-L φίλτρο 4ης τάξης. Ένας από τους βασικούς σκοπούς της παρούσας εργασίας είναι η εξαγωγή μιας μεθόδου σχεδίασης και υπολογισμού του εν λόγο φίλτρου καθώς και μιας μεθόδου κατασκευής του. Έτσι δέουσα σημασία δόθηκε στην πειραματική επιβεβαίωση των όσων μελετήθηκαν, προσομοιώθηκαν και εν τέλει εφαρμόστηκαν. Τα πειραματικά αποτελέσματα επιβεβαιώνουν την ορθότητα της μεθόδου κατασκευής του φίλτρου από την μία και της μεθόδου σχεδίασης από την άλλη λαμβάνοντας υπ’ όψιν τις τελικές μετρήσεις ήχου και επιπέδου παραμενόντων αρμονικών συνιστωσών και κάνοντας σύγκριση με τα αντίστοιχα της προσομοίωσης.	el
heal.abstract	Subject of the present diploma thesis is the study and construction of a device for eliminating the noise produced by small locally-made wind turbines in autonomous systems. Noise’s source nature, is initially assumed and then proved to be electromagnetic. Having that in mind, several methods of current conditioning are been studied including passive filter's topologies, other passive methods of harmonic current reduction, active filters and other devices that provide full controllability of the generator. At first, the operation principals of the three-phase diode bridge rectifier are presented and analyzed as well as the harmonic current that naturally produced witch conclusively is the source of our problem. Thereafter, an introduction is carried out to every method passive or active that is been using in industry and results wind turbines current conditioning and harmonic compensation. Subsequently, the most basic of them are modeled and then simulated in order to study the characteristics they offer to the overall system. As it concerns to active topologies in this thesis, their operation principles, control strategy as well as their fundamental design factors is analyzed. Special emphasis is given to passive filters topologies whose solution, as may expected from the beginning, is finally selected. After comparing the simulation results, the final choice of the appropriate device to use is been made, that is a passive forth degree filter of L-LC-L topology. Essential parameter in choosing and designing the filter, consists its minimal effect on wind turbine’s power curve. One of the main objectives of this diploma thesis is the deriving of a calculation and designing method of the selected filter topology as well as a construction process. For this purpose, it is given much importance to the experimental verification of everything been studied, simulated and finally applied. The experimental results validate the accuracy of the construction process on the one hand, and the design method on the other hand, taking into account the final sound measurements as well as the level of the remaining harmonic current components and comparing them with the corresponding simulation results.	en
heal.advisorName	Χατζηαργυρίου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Χατζηαργυρίου, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Παπαθανασίου, Σταύρος	el
heal.committeeMemberName	Γεωργιλάκης, Παύλος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Ηλεκτρικής Ισχύος	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	173 σ.
heal.fullTextAvailability	true