Minivesivoimalan taajuusmuuttajakäyttö

Tietueen suppeat tiedot
dc.contributor.authorSuortti, Roope
dc.contributor.facultyfi=Teknillinen tiedekunta|en=Faculty of Technology|
dc.contributor.organizationVaasan yliopisto
dc.date.accessioned2014-03-31
dc.date.accessioned2018-04-30T13:49:15Z
dc.date.accessioned2025-06-25T18:08:13Z
dc.date.available2014-04-14
dc.date.available2018-04-30T13:49:15Z
dc.date.issued2014
dc.description.abstractAlle megawatin vesivoimalat eli minivesivoimalat on perinteisesti rakennettu käyttäen epätahtigeneraattoria. Turbiinin pyörimisnopeus on sovitettu generaattorille sopivaksi mekaanisen vaihteiston avulla. Koska voimalan rakennuskustannukset pyritään samaan mahdollisimman alhaiseksi, niin turbiinina on usein huonosti säädettävä potkuriturbiini. Tällaiset ratkaisut toimivat tehokkaasti nimellisellä putouskorkeudella ja virtaamalla, mutta voimalan hyötysuhde putoaa nopeasti vesiolosuhteiden muuttuessa. Tässä diplomityössä tutkitaan ratkaisua, jossa generaattori on kytketty verkkoon taajuusmuuttajan välityksellä. Hidaskäyntisellä turbiinilla on suositeltavaa käyttää kestomagneettitahtigeneraattoria. Tällöin voidaan jättää pois kallis ja vikaherkkä mekaaninen vaihteisto. Työssä on tutkittu myös vaihtoehtoa, jossa erillinen ohjelmoitava logiikka on korvattu taajuusmuuttajan laajennuksilla. Taajuusmuuttajalla varustetussa vesivoimalassa turbiinin ja generaattorin pyörimisnopeus saa vaihdella vapaasti. Tällä saavutetaan etua perinteiseen ratkaisuun verrattuna vesiolosuhteiden muuttuessa. Yksi työn tärkeimpiä kohtia onkin turbiinin pyörimisnopeuden optimointi. Tarkoituksena on saada voimalan hyötysuhde pysymään mahdollisimman korkeana, vaikka vesiolosuhteet muuttuvat. Tutkimuksen tuloksena saatiin selkeä käsitys siitä, mitä kaikkia vaatimuksia taajuusmuuttajakäytöllä on minivesivoimalalle. Työssä on myös selvitetty verkon tuomat vaatimukset voimalalle. Työn viimeisessä osiossa on ohjelmoitu pintasäätöä varten PID-säädin sekä turbiinin optimointiin tarkoitettu säädin käyttäen IEC 61131-3 -standardia.
dc.description.notificationfi=Opinnäytetyö kokotekstinä PDF-muodossa.|en=Thesis fulltext in PDF format.|sv=Lärdomsprov tillgängligt som fulltext i PDF-format|
dc.format.bitstreamtrue
dc.format.extent91
dc.identifier.olddbid5663
dc.identifier.oldhandle10024/5615
dc.identifier.urihttps://osuva.uwasa.fi/handle/11111/12626
dc.language.isofin
dc.rightsCC BY-NC-ND 4.0
dc.rights.accesslevelrestrictedAccess
dc.rights.accessrightsfi=Kokoteksti luettavissa vain Tritonian asiakaskoneilla.|en=Full text can be read only on Tritonia's computers.|sv=Fulltext kan läsas enbart på Tritonias datorer.|
dc.source.identifierhttps://osuva.uwasa.fi/handle/10024/5615
dc.subjectMinivesivoima
dc.subjecttaajuusmuuttaja
dc.subjectIEC 61131-3
dc.subject.degreeprogrammefi=Sähkö- ja energiatekniikan koulutusohjelma (DI)|
dc.subject.studyfi=Sähkötekniikka|en=Electrical Engineering|
dc.titleMinivesivoimalan taajuusmuuttajakäyttö
dc.type.ontasotfi=Diplomityö|en=Master's thesis (M.Sc. (Tech.))|sv=Diplomarbete|

Tiedostot

Näytetään 1 - 1 / 1
Name:
osuva_5772.pdf
Size:
1.85 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Lataa

Kokoelmat

Pro gradu -tutkielmat ja diplomityöt (rajattu saatavuus)