Laboratorium Energoelektroniki

Kierownik: dr hab. inż. Paweł Szcześniak, prof. UZ

Sala 101, budynek A-37

Prowadzone zajęcia dydaktyczne:

• Podstawy elektroniki i energoelektroniki.
• Układy energoelektroniczne.
• Podstawy energoelektroniki.

Wybrane zagadnienia energoelektroniki

W laboratorium, w ramach zajęć dydaktycznych oraz prac projektowych i dyplomowych,
studenci mogą prowadzić badania właściwości podstawowych przyrządów i układów
energoelektronicznych, takich jak:

- Łączniki energoelektroniczne:

• Właściwości komutacji twardej i miękkiej tranzystorów IGBT oraz MOSFET
• Właściwości jedno i dwu fazowych przekaźników półprzewodnikowych

- Przekształtniki AC-DC:

• Jedno, dwu, trój, sześcio pulsowe prostowniki niesterowane
• Sześcio i dwunasto pulsowe prostowniki niesterowane mostkowe
• Jedno i dwu pulsowe prostowniki sterowane
• Jednokierunkowy oraz dwukierunkowy prostownik o poprawionym współczynniku mocy (PFC)

- przekształtniki DC-DC typu buck, boost, buck-boost, Ćuk, flyback, oraz
dwukierunkowy mostkowy, dwukierunkowy typu boost
- Przekształtniki DC-AC

• Jednofazowy tyrystorowy sterownik prądu przemiennego
• trójfazowy falownik napięcia o sterowaniu sinus PWM oraz Space Vector
  Modulation (SVM)
• jednofazowy mostkowy falownik prądu

- Przekształtniki typu AC-AC:

• jednofazowy mostkowy falownik napięcia o sterowaniu prostokątnym oraz
  sinus PWM
• Trójfazowy tyrystorowy sterownik prądu przemiennego pracujący w układzie
  trój i cztero przewodowym
• Jednofazowy i trójfazowy impulsowy sterownik mocy (sterownik matrycowy)

Ponadto możliwe są badania takich układów jak:

• Przemiennik częstotliwości pracujący w układzie napędowym z silnikiem
  asynchronicznym klatkowym
• Układ napędowy obcowzbudnego silnika prądu stałego z trójfazowym prostownikiem
  sterowanym
• Grupowy system bezprzerwowego zasilania UPS typu delta-conversion
• Układ bezprzerwowego zasilania UPS typu line-interactive
• Zasilacz telekomunikacyjny do systemów zasilania z redundancją
• Sieciowy zasilacz impulsowy z napięciową i prądową pętlą sprzężenia zwrotnego
  Ponadto laboratorium wyposażone jest w cztery stanowiska komputerowe, umożliwiające
  badania symulacyjne układów energoelektronicznych w programach Psim oraz PSpice.

Na wyposażeniu laboratorium znajdują się następujące makiety dydaktyczne:

• Leybord Didactic (badania układów AC-DC (falowników napięcia i prądu) jedno
  i trójfazowych, układów AC-DC o poprawionym współczynniku mocy, sterowników
  napięcia AC-AC itp.)
• Lucas Nulle (badania układów AC-DC (falowników napięcia) jedno i trójfazowych,
  dwukierunkowego przekształtnika DC-DC)
• Makieta do badań komutacji tranzystorów mocy IGBT oraz MOSFET
• Makieta do badań układów napędowych z przemiennikiem częstotliwości Eurotherm
  oraz prostownikiem sterowanym Lenze 4900
• Zintegrowany system przekształcania DC/DC
• Makieta do badań prostowników niesterowanych jedno, dwu, trój i sześcio pulsowych
• Makieta do badań prostowników niesterowanych sześcio i dwunasto pulsowych
• Makieta do badań prostowników sterowanych
• Zestaw do badań trójfazowego tyrystorowego sterownika prądu przemiennego, oraz
  trójfazowego sterownika matrycowego
• Zestaw do badań jednofazowego sterownika tyrystorowego
• Zestaw do badań przekaźników półprzewodnikowych
• Układ bezprzerwowego zasilania z UPS firmy APC
• Przenośne zestawy do badań zasilaczy telekomunikacyjnych

W laboratorium znajduje się następujący sprzęt pomiarowo-funkcyjny będący częścią
wyposażenia mobilnego dla pozostałych laboratoriów Instytutu Inżynierii Elektrycznej:

- Oscyloskopy:

• Tektronix TDS 3014 100 MHz / 1.25 GS/s
• Tektronix MSO2043 200 MHz / 1 GS/s
• Textronix (analogowy) 2220 60 MHz
• LeCroy 100 MHz / 200 MS/S
• LeCroy 9354AM 500 MHz / 2 GS/s
• LeCroy WaveJet 324 200 MHz / 2 GS/s
• LeCroy LT364 500 MHz / 1 GS/s
• Agilent Technologies DS0-X-2014A 100 MHz / 2GS/s

- Sondy pomiarowe napięciowe:

• LeCroy AP031 Differential Probe +- 700 V – sztuk 6
• Textronix P5200 High Voltage Differential Probe -+1300V – sztuk 4
• Zestaw kilkunastu sond pasywnych

- Sondy pomiarowe prądowe:

• LeCroy AP015 DC-50 MHz, +-30 A – sztuk 4
• LeCroy AP011 +-150 A RMS – sztuk 3
• LEM Heme PR30 +-20 A RMS – sztuk 6
• Fluke i30s +-20 A RMS – sztuk 6
• Textronix A622 +-70 A RMS – sztuk 3

- Miernik parametrów sieci:

• ESCORT 320 20 MHz
• Fluke 43 Power Quality Analyzer

- Multimetry cyfrowe:

• Agilent Technologies U3401A – sztuk 3

- Generatory funkcyjne:

• Function generator JC5606P - 1 Hz – 1 MHz

- Zasilacze laboratoryjne:

• DC Power Supply DF1730SL 0-30 V, 0-20 A – sztuk 2
• DC Power Supply DF1731SL 0-30 V, 0-5 A – sztuk 2
• Adjustable DC Power Supply DF1760SL10A 0-60 V, 0-10 A – sztuk 2
• AMREL Programmable Linear Power Supply