Διδακτικές Μονάδες: 10

Εξάμηνο:  3^ο

Επίπεδο Μαθήματος: Επιλογής Υποχρεωτικό

Σκοπός Μαθήματος

Το μάθημα «Μέτρηση Ηλεκτρικής Ενέργειας – Ποιότητα Ηλεκτρικής Ισχύος» στοχεύει να δώσει στους φοιτητές βασικές γνώσεις πάνω στις μεθόδους μέτρησης ηλεκτρικών μεγεθών σε ενεργειακά συστήματα, καθώς και στην έννοια της Ποιότητας ισχύος, με τις ποικίλες διαταραχές που αυτή περιλαμβάνει, και τις μεθόδους για τη μείωση των επιδράσεών τους στα ηλεκτρικά δίκτυα και στους καταναλωτές.

Υπεύθυνοι Διδάσκοντες

1. Δρ Γεώργιος Ορφανουδάκης, επικ. καθηγητής
2. Δρ. Αντώνιος Τσικαλάκης, επικ. καθηγητής

Περίγραμμα Θεωρίας

• 1. Μ/Σ Μετρήσεων: Κατανόηση λειτουργίας τους, διασύνδεσή τους με μετρητικά συστήματα και ρύθμισή τους σε συνδυασμό με προηγμένα μετρητικά συστήματα
  2. Έξυπνοι μετρητές και συστήματα απεικόνισης μετρήσεων-τυπικά πρωτόκολλα επικοινωνίας
  3. Αξιοποίηση μετρήσεων. Σύνοψη τεχνικών ανάλυσης μετρήσεων από μετρητικά συστήματα
  4. Εισαγωγή στην Ποιότητα ισχύος: Τι σημαίνει Ποιότητα Ισχύος, Σχέση με Ηλεκτρομαγνητική συμβατότητα (EMC), Τύποι διαταραχών, Αλληλεπίδραση παρόχου – καταναλωτή.
  5. Αρμονικές – Μέρος Ά: Ανάλυση Fourier – Φάσμα – Ολική αρμονική παραμόρφωση (THD), Συντελεστές ισχύος για μη ημιτονοειδείς τάσεις/ρεύματα, Μονοφασική και τριφασική πραγματική ισχύς. Μελέτη με Excel και MATLAB/Simulink.
  6. Αρμονικές – Μέρος Β΄:
     • Αντιμετώπιση: Παθητικά/ενεργά φίλτρα, Κυκλώματα PFC
     • Προσομοίωση Simulink:
       1. Ανορθωτής με διόδους,
       2. Επίδραση αρμονικών σε επαγωγικό κινητήρα
       3. Επίδραση αρμονικών σε Βρόχο κλειδωμένης φάσης (PLL)
  7. Εγκοπές τάσης
     • Πώς δημιουργούνται – μετατροπείς με Thyristor
     • Προσομοίωση Simulink: Επίδραση σε γειτονικό φορτίο και σε PLL
  8. Ασυμμετρία
     • Συμμετρικές συνιστώσες
     • Προσομοίωση Simulink: Επίδραση σε επαγωγικό κινητήρα και σε PLL
  9. Ανύψωση – βύθιση – διακοπή τάσης
     • Κατηγοριοποίηση φαινομένων
     • Προσομοίωση Simulink: Επίδραση σε ανορθωτή και επαγωγικό κινητήρα
  10. Άλλες διαταραχές – Μέρος Ά
      • DC συνιστώσα
      • Διακυμάνσεις τάσης (flicker)
  11. Άλλες διαταραχές – Μέρος Β ΄
      • Μεταβολές συχνότητας
      • Ταχέα μεταβατικά φαινόμενα
  12. Διακοπτικός εξοπλισμός δικτύων διανομής και συστήματα προστασίας
  13. Συστήματα προστασίας και ποιότητα ηλεκτρικής ισχύος