v v K  50 Hzf

(1)

Şekil 1

GÜÇ ELEKTRONİĞİ FİNAL SINAVI SORULARI 19 Haziran 2019 Süre 75 dakika

Her soru 20 puanlıktır. En iyi 5 cevabınız dikkate alınır.

1) Şekil 1’deki doğrultucu = 380 gerilim, α=90º ateşleme açısı ve 15A’lik tam süzülmüş akımla uzun bir süredir çalışmaktadır.Yıldız bağlı kaynağın faz başına 6mH kaçak endüktansı olup tristörler idealdir. f 50Hz a) Aktarım açısını(ü) ve aktarım süresini bulunuz. (12puan)

b) Aktarım çentiklerini ihmal ederek dalgasını Şekil 6 üzerine çiziniz (en az = 2 ’ye kadar). (8 puan)

2) Şekil 2’deki DC/DC çeviricide = 40 , = 4 , = 330 , = 8 Ω’dur. A anahtarı = 0,3 görev oranı (duty cycle) ve = frekansla anahtarlanırken çıkış gerilimi ve giriş akımı ( ) ortalama değerleri ne olur? ’yi sürekli bulursanız çıkış gerilimindeki dalgalılık oranını (Δ _ç⁄ ) da bulunuz. _ç

3) Bir DC/DC çevirici Şekil 3’teki blok şemada gösterildiği gibi denetleniyor. Burada V_ref çıkışta istenen voltaj,

Vç çıkıştaki gerçek voltaj, v istenen anahtarlama frekansında uygun genlikte bir üçgen dalga, _ K ise bir kazanç _I katsayısıdır. Sistemin çalışmasını grafikle ve anahtarlama işaretlerinin ne zaman hangi yönde (iletim/kesim?) uygulandığını belirterek anlatınız.

4) Üç fazlı eviricinin basitleştirilmiş hali Şekil 4’te gösterilmiştir. Evirici, üçgen dalga (v ) ile PWM yöntemiyle _ Şekil 7’de gösterilen v^ref_A , v_B^ref, v_C^ref referans sinyallerine göre anahtarlanarak çalıştırılıyor. Şekil 7 üzerinde gerilimini çiziniz ve temel bileşenini üzerinde yaklaşık olarak gösteriniz.

5) Şekil 4’teki üç fazlı eviricinin anahtarlama seçenekleri Şekil 8’de αβ düzleminde temel vektörlerle gösterilmiştir.

a) Evirici uzay vektörlü PWM ile anahtarlanıyorsa referans vektörü VI. sektörde iken uygulanan temel vektör dizisini en az 15 adım için yazınız. (10 puan)

b) Anahtarlardan , , kapalı, diğerleri açık ise bu hangi temel vektörün uygulandığı anlamına gelir? Clarke dönüşümünü kullanarak gösteriniz. (10 puan)

6) Şekil 5’te, Tm tristörünün doğru akım altında çalıştırılırken kesime götürülmesi için, bir devre Tm’ye paralel bağlanmıştır.

Bu devrenin çalışmasını bir periyot için anlatınız. (Tm’yi kesime götürmek için Ta tristörü tetiklenmektedir, Tb’nin hangi amaçla tetikleneceğini de siz belirtiniz.)

BAŞARILAR …

akt d k

V I ü L

ˆ ) 2 cos(

cos 



  

Şekil 2

Şekil 3

Şekil 4

Şekil 5

(2)

GÜÇ ELEKTRONİĞİ FİNAL CEVAP ANAHTARI 19 Haziran 2019

(3)

GE-F-2019-CA-2