Çift kondansatörlü tek fazlı asenkron motorun anahtarlamalı kapasite kontrolü
Control of double capacitor single phase induction motor with a switched capacitore
Yazar: TİMUR FIRDOLAŞ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MEHMET ÖZDEMİR
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Tek fazlı asenkron motorlar alternatif akım makinelerinin bir çeşidi olarak çok geniş bir alanda kullanılmaktadır. Çoğu uygulamalarda tek fazlı asenkron motorlar için yardımcı sargı ile seri bağlı bir yolverme kondansatörü kullanılır. Bazı uygulamalarda ise bu motorlar ile birlikte çift kondansatör kullanılmaktadır. Endüstriyel uygulamalar içerisinde tek fazlı asenkron motorların en popüler ve en çok kullanılan tipi çift kondansatörlü olan motordur. Bu kondansatörlerden büyük değerli olanı başlangıç momentinin oluşumuna yardım ederken, küçük değerde olanı ise motorun verimini arttırmak için çalışma koşulları süresince kullanılmaktadır.Günlük yaşantımızda tek fazlı asenkron motorların bu kadar geniş uygulama alanının olması, onların hız kontrolünü gündeme getirmektedir. Bu hız kontrolü için kondansatör kontrolü bir yöntem olarak kullanılabilir. Tek fazlı asenkron motorların en önemli problemlerinden birisi de uygun kondansatör değerinin belirlenmesidir. Anahtarlanan kondansatör yöntemi ile tek fazlı asenkron motorların bu problemleri çözümlenmiştir. Kondansatör değeri, yardımcı sargıya seri bağlı olarak bulunan kondansatörün karşısına bağlanan bir elektronik anahtar ile değiştirilebilir. Herhangi bir kondansatör değeri, elektronik anahtarın açma - kapama zamanının kontrolü ile elde edilebilir.Sonuç olarak bu tez çalışmasında, uygun kondansatör değeri hızın bir fonksiyonu olarak düşünülmüştür. Anahtarlamalı kondansatörlü tek fazlı asenkron motorun dinamik çalışma modeli MATLAB/Simulink paket programı kullanılarak elde edilmiştir. Pratik uygulamada çift kondansatörlü bir asenkron motor kullanılarak, bu motor üzerinde bulunan kondansatör IGBT elektronik anahtarlar vasıtasıyla anahtarlanmıştır. Ayrıca motor miline bağlanan bir encoder vasıtası ile motorun hız bilgisi PIC mikroişlemci tarafından algılanıp anahtarlama süreleri belirlenmiştir.

Abstract:
Single phase induction motors that are a kind of AC machine, are used in a wide range. In most application, single phase induction motor is used with an auixiliary winding and a series connected starting capacitor. In industrial applications, the most common and used type of single phase induction motors are motors with two capacitors. One of these capacitors helps to constitute the starting torque, where the other one is used for steady-state the operating conditions to increase the efficiency.Recently, speed control of single phase induction motors are investigated because of the wide range applications of these motors. A capacitor controlled method can be used for speed control. Selecting suitable capacitor values is the most important problem of single phase induction motors. Switched capacitor method can be used for solving the problem of single phase induction motors. The value of the capacitor can be changed by an electronic switch which is in paralel connection to the capacitor. The capacitor is also connected in series with auixiliary winding. Any capacitor value can be obtained by controlling the on-off time of electronic switch.Finally, in this thesis, optimal capacity value is considered as a function of speed. Switched capacity single phase induction motor?s dynamical model is obtained by using MATLAB/Simulink. In this program, an induction motor with two capacitors is used and this capacitor is switched by an IGBT. Also, the switching times are obtained by help of an encoder that coupled the shaft of motor and a PIC microcontroller.