Kolmivaiheinen siniaaltoinvertteri

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli perehtyä vaihtosähkön tuottamiseen tasasähköstä vaihtosuuntaimen avulla, perehtyä eri tekniikoihin ja toteutustapoihin. Lisäksi tarkoituksena oli tutkailla mahdollisuutta toteuttaa itse kolmevaiheinen siniaaltoinvertteri hakkuritekniikkaa hyödyntäen. Eräs syy työn toteuttamiselle oli kiinnostus kehittää vaihtoehtoisille energianlähteille käyttökelpoinen sovellus kolmevaiheisen vaihtosähkön tuottamiseksi.

Lähtökohtana oli selvittää suunnittelun vaatimuksia ja laitteiston valmistukseen liittyviä seikkoja. Työssä perehdyttiin vaihtosuuntaimien eri toteutustapoihin ja niiden ominaisuuksiin. Tarkemman tarkastelun kohteeksi otettiin invertterin eri komponentteja ja käytiin läpi teoriaa niiden mitoituksesta ja ominaisuuksista. Lisäksi työssä tutkailtiin myös osittain valmistuskustannusten muodostumista ja hintaluokkaa.

Työn tuloksista voi päätellä kannattaako hakkurityyppisen kolmevaiheisen siniaaltoinvertterin toteuttaminen tässä mittaluokassa. Tuloksista voi myös nähdä suuntaa antavaa tietoa invertterin valmistamisesta aiheutuvasta työmäärästä.

The purpose of this thesis was to study methods for generating alternative current from direct current, using a power inverter. It also studied different techniques to manufacture inverters. A further goal was to study the possibility of manufacturing three-phase power inverters using high frequency switching technology. One reason to do this was an interest in designing a viable method for producing three-phase electricity from renewable power sources.

The core of the thesis was to clarify the design and manufacture of power inverters. In the thesis various methods for manufacturing power inverters were studied. A more detailed view was taken for various components of the inverter and theories for designing those. In addition, the costs of manufacturing and methods for calculating inverter price were studied.

The results of the thesis discuss the benefits and drawbacks in manufacturing threephase inverters, in small scale, using high frequency switch technology. The results also discuss, at a basic level, the effort required to manufacture the inverters.