- / -

Στο πλαίσιο της παρούσας διπλωματικής εργασίας έγινε μια εκτεταμένη διερεύνηση μέσω προσομοίωσης της συμπεριφοράς ενός συστήματος αποτελούμενο από μηχανή Diesel , σύγχρονη μηχανή εκτύπων πόλων ως γεννήτρια και ασύγχρονη μηχανή δακτυλιοφόρου δρομέα ως κινητήρα. Παρουσιάστηκαν όλες οι τεχνικές που χρησιμοποιούνται στην μοντελοποίηση ενός τέτοιου συστήματος στο περιβάλλον του προγράμματος SIMULINK του MATLAB. Διερευνήθηκαν όλα τα φαινόμενα που λαμβάνουν χώρα κατά την εκκίνηση ενός τέτοιου συστήματος καθώς και οι πιο χαρακτηριστικοί τύποι βραχυκυκλωμάτων που μπορούν να παρουσιαστούν κατά την λειτουργία ενός τέτοιου συστήματος, τόσο κατά την μεταβατική κατάσταση λειτουργίας (Transient state), όσο και κατά την μόνιμη κατάσταση λειτουργίας (Steady state). Ακόμη μελετήθηκε η συμπεριφορά του συστήματος κατά την παύση της λειτουργίας του. / -

Η φωτοβολταϊκή ενέργεια έχει τεράστια σημασία για το μέλλον της κοινωνίας μας, ιδιαίτερα από περιβαλλοντική και οικονομική άποψη, ενώ αξιοποιείται σε όλο και περισσότερες εφαρμογές. Στην παρούσα εργασία, θα ασχοληθούμε με μία απ’ αυτές, στην οποία η φ/β ενέργεια χρησιμοποιείται για άντληση νερού. Το σύστημα, που θα μελετήσουμε, αποτελείται από μία φ/β συστοιχία, συνδεδεμένη απ’ ευθείας με έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος, ο οποίος συνδέεται μηχανικά με μια αντλία, η οποία λειτουργεί σε πραγματικές συνθήκες. Η συγκεκριμένη τοπολογία σύνδεσης της συστοιχίας με έναν κινητήρα – φορτίο είναι γνωστή ως τοπολογία “direct coupling”. Αφού αναλύσουμε τη λειτουργία κάθε στοιχείου του συστήματος ξεχωριστά, στη συνέχεια διερευνούμε θεωρητικά και πειραματικά τα χαρακτηριστικά του ιδανικού φορτίου για μια φ/β γεννήτρια, καθώς και τους όρους προσαρμογής του σ’ αυτή, και διατυπώνουμε λύσεις για βέλτιστο σχεδιασμό του συστήματος, με στόχο την επίτευξη υψηλού βαθμού απόδοσης. / Photovoltaic energy is crucially important for the future of our society, regarding environmental and financial issues, while is being utilized in a growing number of applications. This essay is about one of them, in which PV energy is used for water pumping. We are going to study a system, which consists of a PV solar array, supplying a DC motor, coupled with a water pump, while the pump is operating in real conditions. This specific topology is also known as “direct coupling”. After we analyze the function of each component alone, we focus on the characteristics, an ideal load must have, in order to have an efficient adaptation on the PV generator, through a theoretical and experimental approach on the system. Finally we try to formulate specific engineering rules for an optimal adjustment of the system parameters, aiming for high system efficiency.