K-INFO
HU
EN
Belépés

Teljesítményelektronika laboratórium

Power Electronics Laboratory
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
2026. March 21.
Hatályosság vége:
—
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Teljesítményelektronika laboratórium
Power Electronics Laboratory
Tantárgykód BMEVIAUMB08
Tantárgyjelleg —
Képzési szint —
Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)
Kurzustípus elmélet gyakorlat laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti) 0 0 3
jelleg (kapcsolt/önálló) — — önálló
Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa félévközi érdemjegy
Tantárgy kreditértéke 4
Tantárgyfelelős
DR. Balogh Attila
beosztás: egyetemi docens
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
Kar Villamosmérnöki és Informatikai Kar
Tantárgy weboldala https://www.aut.bme.hu/Course/VIAUMB08
Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege —
Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény nincs
Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

Mérések:
1. Teljesítményátalakítók vizsgálata
Kapcsolóüzemű teljesítményátalakítók, hálózatra kapcsolt és szigetüzemű konverterek átkapcsolási folyamatainak vizsgálata. Kisfeszültségű hálózat feszültségminőségének javítása inverterekkel.

2. Háromfázisú szigetüzemű inverter irányítása
Feszültségszabályozásnak alárendelt áramszabályozás implementálása d-q koordinátarendszerben. A szabályozási kör paramétereinek beállítása és a zárt kör tesztelése passzív terheléssel.

3. Egyfázisú hálózatra kapcsolt inverter irányítása
Hálózati feszültség amplitúdójának, frekvenciájának és fázishelyzetének meghatározása. PLL és rezonáns áramszabályozás implementálása. A szabályozási kör paramétereinek beállítása. Hatásos és meddő áram injektálása a hálózatba.

4. DCDC konverter irányítása
Feszültségcsökkentő DCDC konverter kimeneti feszültségének vizsgálata vezérlésben. Áramszabályozó implementálása, a szabályozási kör paramétereinek beállítása és a zárt kör tesztelése LED-es terheléssel. Nemlineáris áramszabályozó és fölérendelt feszültségszabályozó implementálása és tesztelése.

5. Tápegységek hálózati visszahatása
Egyfázisú hálózatra kapcsolt hídkapcsolású inverter hálózati visszahatásának vizsgálata. A felvett áram harmonikus tartalmának mérése. Különféle differenciál és közös módú hálózati zavarszűrők tervezése és beépítése az áramkörbe, valamint azok szűrési tulajdonságainak vizsgálata.

6. HIL szimuláció
Szinkron BUCK konverter és terhelésének offline MATLAB szimulációja folytonos időben lebegőpontos ábrázolással és diszkrét időben fixpontos ábrázolással. A MATLAB modellből automatikus kódgenerálás segítségével a HIL szimulátor kódjának generálása és tesztelése vezérelt és áramszabályozott üzemben.

7. Tápegységek passzív áramköreinek vizsgálata
Diszkrét és elosztott légréses fojtók fluxus-áram, illetve induktivitás-áram görbéinek felvétele és kiértékelése. Kapcsolóüzemű tápegységekben használt kapacitások feszültséghullámosságra gyakorolt hatásának vizsgálata a belső soros ellenállásuk és induktivitásuk figyelembevételével. Transzformátor telítésének és a beiktatott légrés hatásának vizsgálata.

8. Galvanikusan leválasztott konverterek irányítása
Egyfázisú teljes hídkapcsolású inverterrel táplált hídkapcsolású egyenirányítós közbülső váltakozó áramú körös DCDC konverter vezérlésének implementálása.  Középfrekvenciás transzformátor indítása és elmágneseződés elleni védelme.

9. Analóg tápegységek
Analóg vezérlőáramkörrel felépített DCDC konverter tervezése és mérése. Kereskedelmi forgalomban beszerezhető PWM vagy árammódú vezérlővel elektronikus DCDC tápegység építése, élesztése és paramétereinek vizsgálata.

A mérések keretein belül a hallgatók megismerkednek a teljesítményelektronika vezető területeivel és korszerű ipari készülékeken végeznek méréséket és valósítanak meg új funkciókat. A mérések során lehetőségük nyílik az eddig megszerzett elméleti ismereteik gyakorlatba történő átültetésére.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

Laboratóriumi mérések.

Tanulástámogató anyagok

Online források
Mérési útmutatók.; Veréb Szabolcs, Dr. Varjasi István, Dr. Balogh Attila: Elektronikus átalakítók irányítása (Elektronikus jegyzet). BME AUT, 2022.; Dr. Balogh Attila, Dr. Gájász Zoltán, Dr. Varjasi István, Dr. Hermann Imre, Futó András, Veréb Szabolcs: Készüléktervezés (Elektronikus jegyzet). BME AUT, 2022.; Dr. Balogh Attila, Dr. Hermann Imre: Tápegység topológiák és alkalmazások (Elektronikus jegyzet). BME AUT, 2022.

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák
(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
Lineáris és kapcsolóüzemű tápegységek üzemviszonyai és irányítása.
Képesség típusú kompetenciák
(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)
nincs
Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák
(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)
Lineáris és kapcsolóüzemű tápegységek üzemviszonyai és irányítása.
Általános szabályok
Követelmények: Szorgalmi időszakban Kötelező részvétel mindegyik mérésen és azok legalább elégséges szintű teljesítése. A méréseken szerzett jegy a mérések előtti szintfelmérő értékelés, a méréseken végzett munka és a mérési jegyzőkönyv 25%-50%-25% súlyozással képzett átlaga. A mérések megkezdésének feltétele a mérések előtti szintfelmérő értékelés legalább 50%-os mértékű teljesítése. A félévközi jegy a méréseken megszerzett érdemjegyek átlaga. Pótlási lehetőségek: A laboratóriumi mérésekből a pótlási időszakban 1 pótlási lehetőséget biztosítunk.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak
Kötelező: Teljesítményátalakítók irányítása megszerzett kredit
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:
—
Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:
—
Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.