Mechanical design of a frequency converter used in demanding environmental conditions

dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.advisorLaurila, Risto
dc.contributor.authorNupponen, Mikko
dc.contributor.departmentKonetekniikan osastofi
dc.contributor.schoolTeknillinen korkeakoulufi
dc.contributor.schoolHelsinki University of Technologyen
dc.contributor.supervisorEkman, Kalevi
dc.date.accessioned2020-12-03T23:49:33Z
dc.date.available2020-12-03T23:49:33Z
dc.date.issued1999
dc.description.abstractTämän diplomityön tavoitteena oli kehittää vaativiin ympäristöolosuhteisiin soveltuvan taajuusmuuttajan rakennekonsepteja. Vaativilla ympäristöolosuhteilla tarkoitetaan tässä tilannetta, jossa taajuusmuuttaja on kiinnitettynä oikosulkumoottoriin, jolloin taajuusmuuttajaan kohdistuu sekä moottorikäytön että ympäristön aiheuttamia rasituksia. ABB Industryssa ei ole ennen suunniteltu tämänkaltaisia taajuusmuuttajia, joten lähtökohtana oli rakennekonseptien suunnittelun lisäksi selvittää tämäntyyppisen taajuusmuuttajan mekaniikalle asetettavia vaatimuksia. Moottoriin kiinnitettävään taajuusmuuttajaan kohdistuvista rasituksista pahimmat aiheutuvat moottorin korkeasta lämpötilasta sekä taajuusmuuttajan rakenteisiin kohdistuvista värähtelyistä ja iskuista. Diplomityön tuloksena saatiin viisi erilaista taajuusmuuttajan rakennekonseptia, joista yksi valittiin jatkokehitettäväksi. Kaikista viidestä konseptista on esitetty kohtuullisen tarkat tilavuusmallit, materiaalit, osien mahdolliset valmistusmenetelmät sekä karkeat kustannusarviot. Lisäksi työssä tehtiin lämpösimulaatioita, joissa selvitettiin moottorin vaikutusta taajuusmuuttajan jäähdytettävyyteen sekä moottorin puhaltimen aiheuttaman ilmavirran käyttäytymistä moottorin ja taajuusmuuttajan rakenteiden läheisyydessä. Simulaatioiden mahdollistamiseksi selvitettiin mittauksin ilmavirran käyttäytymistä moottorin ympäristössä. Työssä on tarkasteltu myös elektroniikan tärinäsietoisuutta ja esitetty laskentakaavoja piirikorttien värähtelyjen laskemiseksi. Lisäksi työssä on käsitelty taajuusmuuttajan rakenteiden sekä piirikorttien värähtelyanalyysia FEM-työkaluilla.fi
dc.format.extent105 + liitt. (+13)
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/87490
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:aalto-2020120446328
dc.language.isofien
dc.programme.majorKoneensuunnitteluoppifi
dc.programme.mcodeKon-41fi
dc.rights.accesslevelclosedAccess
dc.subject.keywordcage induction motoren
dc.subject.keywordoikosulkumoottorifi
dc.subject.keywordfrequency converteren
dc.subject.keywordtaajuusmuuttajafi
dc.subject.keywordmechanical designen
dc.subject.keywordmekaniikkasuunnittelufi
dc.subject.keywordcomputer aided design (CAD)en
dc.subject.keywordtietokoneavusteinen suunnittelu (CAD)fi
dc.titleMechanical design of a frequency converter used in demanding environmental conditionsen
dc.titleVaativiin ympäristöolosuhteisiin soveltuvan taajuusmuuttajan mekaniikan suunnittelufi
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.ontasotPro gradu -tutkielmafi
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digiauthask
local.aalto.digifolderAalto_12537
local.aalto.idinssi14961
local.aalto.openaccessno
Files