Силовая электроника и приводы (Энергетика)

Вдохновленные техническим прогрессом и растущей озабоченностью по поводу эффективного использования истощающихся энергоресурсов, электронные преобразователи статической энергии, использующие современные полупроводниковые устройства, в настоящее время используются во все большем числе приложений. Такие применения варьируются от низкоэнергетических преобразователей для милливаттных приложений до преобразователей для высоковольтных систем передачи постоянного тока, которые обрабатывают сотни мегаватт.

Другие классические приложения включают преобразователи частоты переменного и постоянного тока с регулируемой скоростью для использования в промышленности, импульсные источники питания, аудиоусилители, источники бесперебойного питания и сварочные аппараты. В последнее десятилетие силовая электроника и электроприводы глубоко проникли в сектор возобновляемой энергии.

Сегодня силовые электронные преобразователи обеспечивают жизненно важную функциональность в разнообразных новых технологиях, включая крупные системы ветряных турбин, системы топливных элементов и фотоэлектрическое производство электроэнергии. Кроме того, моторные приводы, содержащие силовые электронные преобразователи и усовершенствованные электрические машины, играют ключевую роль в транспортном секторе, где используются новые технологии для электрификации многих видов транспортных средств.

Описание учебной программы

На специализации магистра в области силовой электроники и приводов (PED) вы будете изучать эффективное и интеллектуальное преобразование энергии с использованием силовой электронной техники и электрических машин. Вы собираетесь изучать эти темы аналитически, численно и экспериментально в инновационной исследовательской среде.

Эта специализация сочетает в себе современные технологии с традиционными технологиями, например, силовые полупроводниковые приборы, электроника, электрооборудование. магнетизм, цифровые сигнальные процессоры, теория управления, электромагнитная совместимость и энергетические технологии.

Темы для изучения силовой электроники и приводов дают вам глубокое понимание технологий и научных дисциплин, связанных с преобразованием электрической энергии. средства силовых электронных преобразователей и электрических машин.

Кроме того, специализация PED предлагает основные компетенции в области силовых электронных преобразователей, электрических машин и средств управления. Цель этой международной программы - предоставить вам возможность моделировать, анализировать, синтезировать и разрабатывать системы PED. Мы также сосредоточены на том, как силовая электроника и приводы взаимодействуют с внешне подключенными компонентами или системами. Таким образом, после завершения этой программы вы будете готовы к подаче заявления на широкий круг работ.

Цели программы силовой электроники и приводов MSc состоят в том, чтобы предоставить вам:

• Детальное понимание работы, функций и взаимодействия между различными компонентами и подсистемами, используемыми в силовых электронных преобразователях, электрических машинах и приводах с регулируемой скоростью
• Предоставление знаний проектирование, моделирование, моделирование и синтез систем на основе силовых преобразователей, используемых для преобразования электрической энергии.
• Опыт проектирования контроллеров для систем PED с использованием классической и современной теории управления.
• Опыт в практическая реализация контроллеров с использованием, например, цифровых сигнальных процессоров
• Для того, чтобы вы могли разрабатывать, конструировать, эксплуатировать и тестировать силовые электронные преобразователи и приводы в лаборатории

Экспериментальная работа ключевая роль в учебной программе. Имеется большая, хорошо оборудованная лаборатория, предлагающая вам отличные возможности для создания и испытания прототипов электронных систем и электрических машин. В вашем распоряжении также имеются средства для тестирования силовых электронных компонентов, преобразователей и мощных систем.

Вы будете изучать такие темы, как

• Как обеспечить производство с использованием минимально возможной энергии потребление?
• Должны ли будущие электромобили приводиться в движение от двигателя с постоянным магнитом или асинхронного двигателя?
• Какой тип генератора обеспечивает наивысшую эффективность в данном приложении?
< li> Как система привода в производственном процессе влияет на качество продукции?
• Как мы производим электродвигатель с высокой эффективностью, адаптированной к производственному процессу?

Во время обучения по программе MSc в области силовой электроники и приводов (PED) вы будете в основном изучать системы электропривода и достигнете высокого уровня знаний в области генераторов, силовой электроники, систем управления и интеграции систем привода в транспорте и промышленность. Возможности карьерного роста включают отделы исследований и разработок в крупных компаниях, занимающихся преобразованием электрической энергии в механическую и наоборот.

 

Преподавание программы осуществляется в инновационной, динамичной и сложной обстановке благодаря сочетанию исследовательских курсов, групповой проектной работы и высокой степени взаимодействия с промышленными партнерами и энергоснабжающими компаниями. Компании принимают активное участие в предоставлении проектных предложений для проблемно-ориентированной проектной работы, гостевых лекций и визитов в компании.

 

Преподавание ведется на английском языке, потому что в программу обучения зачислено много иностранных студентов.

1-й семестр

 

Этот семестр является общим для трех электротехнических специальностей: энергетика, электроэнергетика и высоковольтная инженерия (EPSH), силовая электроника и приводы (PED) и ветроэнергетические системы (WPS). Для студентов со степенью бакалавра наук (BSc) из Ольборгского университета, кредит работы по проекту составляет 15 ECTS, а для студентов со степенью BSc из другого университета - 10 ECTS (проект INTRO).

 

Технические темы проектов идентичны, но у студентов из другого университета есть один дополнительный курс, который включает в себя теорию проблемного обучения (PBL). Этот метод является основным методом обучения, используемым в Ольборгском университете, и применяется во всех проектах. Документация по работе над проектом также отличается:

 

Студенты со степенью бакалавра в Ольборгском университете должны:

 

• Документируйте работу над проектом с помощью бумаги, плаката и презентации на внутренней конференции (CES) вместе с приложением к отчету на английском языке.

 

Студенты со степенью бакалавра из другого университета должны:

 

• Документируйте работу проекта с помощью отчета о проекте, написанного на английском языке.

 

Нажмите для получения подробной информации о проектах и ​​курсах по силовой электронике и приводам (PED).  

Проект 1-го семестра для студентов с степенью бакалавра из Ольборгского университета: динамика в области электроэнергетики

 

В этом семестре основное внимание уделяется проблеме, в которой необходимо проанализировать динамику электрической энергетической системы или электрического устройства. Эта проблема может, например, быть в предметной области электроэнергетических систем, систем электропривода, ветроэнергетических систем или их комбинации. В таких системах короткое замыкание, процедуры запуска, проблемы управления и т. Д. Требуют изучения динамических характеристик систем. Выбранная система должна быть проанализирована и смоделирована. Наконец, некоторая экспериментальная проверка системы, модели системы или частей системы должна быть проведена в лаборатории.

 

Примеры проектов:

 

• Использование асинхронной машины в качестве привода на электромобиле
• Нелинейная модель 3-фазного распределительного трансформатора
• Модель подключенного к сети ветрогенератора

 

Проект 1-го семестра INTRO для студентов с степенью бакалавра. Другой университет, кроме Ольборгского университета: проблемно-ориентированное проектно-организованное обучение в области динамики в области электроэнергетики

 

Цель этого семестра - дать студентам понимание метода проблемного обучения, применяемого в Ольборгском университете. Основная задача - дать студентам опыт в выполнении проектных работ в связи с проблемами в предметной области электроэнергетики. Студенты напишут проектный отчет, документирующий их проектную работу. Знания будут предоставлены студентам в предметных областях, связанных с выбранной специализацией. Техническая проблема в этом семестре - динамика электрической энергетической системы или электрического аппарата. Эта проблема может, например, быть в предметной области электроэнергетических систем, систем электропривода, ветроэнергетических систем или их комбинации. В таких системах короткое замыкание, процедуры запуска, проблемы управления и т. Д. Требуют изучения динамических характеристик систем. Выбранная система должна быть проанализирована и смоделирована. Наконец, некоторая экспериментальная проверка системы, модели системы или частей системы должна быть проведена в лаборатории.

 

Оценка проекта семестра INTRO - это стоп-тест. Предварительное условие заключается в том, что этот проект передается для продолжения до 2-го семестра обучения в магистратуре.

 

Примеры проектов:

 

• Характеристика фотоэлектрических панелей
• Улучшение внутреннего энергоснабжения ?? энергия ветра, солнечная энергия или ИБП
• Электрический велосипед для использования внутри помещений

 

2-й семестр: управление приводами переменного тока с питанием от преобразователя

В проектах второго семестра будут изучаться моделирование, анализ, моделирование и управление электрической системой, которая должна включать в себя силовой электронный преобразователь и электрическую машину. Исследуемая система будет описана с использованием динамической модели и проанализирована с целью разработки подходящего цифрового контроллера для всей системы или ее частей. Динамическое взаимодействие между различными частями системы будет изучено. Вся система или ее части будут собраны и испытаны в лаборатории, включая внедрение контроллеров в режиме реального времени, например цифровые сигнальные процессоры, чтобы обеспечить проверку используемых моделей.

 

Примеры проектов:

 

• Широкополосное управление током привода асинхронного двигателя с инверторным питанием и LC-фильтром
• Бессенсорное управление бесщеточной системой электропривода
• Энергоэффективное управление электродвигателем с постоянными магнитами для электромобиля.
• Управление широкополосным приводом для применения в робототехнике

 

3-й семестр: оптимизация, диагностика и управление силовыми электронными приводами или преобразователями

 

Целью этого семестра является повышение квалификации, связанной с проектированием силовых электронных преобразователей и систем. Проект должен быть основан на силовом электронном приводе или преобразовательной системе, для которой должна быть настроена система оптимизации, управления или диагностики. Сначала система анализируется и моделируется, а затем, например, могут использоваться различные методы идентификации системы для определения параметров системы. Модель системы проверяется с помощью моделирования и временных рядов данных из реальной системы или лабораторной установки. Основываясь на модели настройки, система оптимизации, управления или диагностики настроена на улучшение производительности системы, будь то в отношении выходной мощности, энергоэффективности, извлечения времени жизни, обнаружения сбоев или тому подобное, и системы или его части должны быть внедрены и проверены экспериментально в лаборатории.

 

Чтобы применить навыки научного общения, результаты проекта или его части должны быть опубликованы в статье на английском языке. Эта статья должна быть представлена ​​на внутреннем семинаре (CES).

 

Предлагаются курсы, из которых 10 ECTS должны быть выбраны. Курсы могут варьироваться от года к году, в зависимости от количества студентов различных специальностей, текущих проектов и исследований, проводимых на кафедре энергетических технологий. Кроме того, курсы из других университетов могут быть использованы в качестве курсов по выбору. Тем не менее, всегда доступны два следующих курса:

 

• Нейронная сеть и нечеткая логика - 5 ECTS
• Идентификация системы и диагностика ?? 5 ECTS

 

Магистерская диссертация на 4 семестр по силовой электронике и приводам

 

Магистерская работа может изучать новые предметы или быть продолжением проектной работы предыдущих семестров. Предмет останется в области силовой электроники и приводов. Проект может иметь теоретический или экспериментальный характер и часто будет осуществляться в сотрудничестве с промышленной компанией или другим исследовательским учреждением, занимающимся исследованиями в области силовой электроники и приводов. В качестве альтернативы, он может поддержать один или несколько исследовательских проектов в Департаменте энергетических технологий. Часто студенты пишут научные работы, в которых освещается работа магистерской диссертации. Поскольку в этом семестре курсы обычно не предлагаются, весь семестр посвящен дипломной работе.

 

Примеры магистерских диссертаций:

 

• Одноступенчатый трехфазный электронный преобразователь энергии солнечных батарей
• Высокоэффективная магнитная коробка передач с высоким передаточным числом
• Проектирование системы интерфейса силовой электронной сети для крупномасштабных ветровых турбин
• Управление датчиком с постоянным магнитом без датчика с использованием методов ввода сигнала

В Департаменте энергетических технологий вы найдете множество хорошо оборудованных и современных испытательных лабораторий, позволяющих проводить захватывающие лабораторные эксперименты. Эти тесты будут проверять теоретический анализ, который вы применяете во время работы над проектом. Лаборатории позволяют проводить реалистичные испытания в области силовой электроники и электрических машин, и они включают в себя современные компьютерные средства измерения и контроля. Кроме того, большая часть проектных работ выполняется в сотрудничестве с промышленностью, что дает вам возможность выполнять некоторые проектные работы в компании. Компании предложат проектные предложения и предоставят оборудование или данные для проектной работы.

Обязательно отправьте форму заявления и дополнительную документацию по почте в Международный офис в установленный срок. Кроме того, обратите внимание на требования к официальному языку для иностранных студентов, подающих заявление в Ольборгский университет. Вы должны заполнить и сдать один из следующих пунктов: IELTS (академический тест): 6.5TOEFL (на бумажном носителе): 550TOEFL (на компьютерном уровне): 230TOEFL (на основе интернета): 80Cambridge ESOL: C1Доступ в программу MSc в Power Electronics Приводы предполагает степень бакалавра в области электроэнергетики или подобное. Требования к английскому языку Группа IELTS: 6,5 балла TOEFL на бумажном тесте: 550 баллов TOEFL iBT®: 80

---

Хотите улучшить уровень английского для поступления?

Подготовьтесь к требованиям программы с помощью курсов English Online от Британского Совета.

• ✔️ Гибкий график занятий
• ✔️ Опытные преподаватели
• ✔️ Сертификат по окончании курса

📘 Рекомендуется для студентов с уровнем IELTS 6.0 или ниже.

Записаться на курс