Utveckling av ett Excelbaserat dimensioneringsverktyg för mellanspänningsdrivsystem

Abstract

Industriella mellanspänningsdrivsystem blir allt mer komplexa, vilket skapar ett behov av tydliga och tillförlitliga metoder för dimensionering i tidiga projektfaser. I många projekt baseras valet av omriktare och tillhörande utrustning, såsom transformatorer, ofta på information från olika tekniska dokument tillsammans med tidigare erfarenhet. Detta kan göra processen tidskrävande och leda till variationer i hur beslut fattas. Detta examensarbete fokuserar på utvecklingen av ett Excel-baserat dimensioneringsverktyg som stödjer val av mellanspänningsomriktare och hjälper till att definiera lämpliga transformatorlösningar. Verktyget är avsett att användas i tidiga projekt- och offertskeden, där beslut ofta behöver fattas inom begränsad tid men ändå baseras på ett tillräckligt tekniskt underlag. Genom att kombinera elektriska beräkningar, produktdata, derating-faktorer och frekvensberoende driftförhållanden samlas dimensioneringsprocessen i ett strukturerat arbetsflöde. En viktig del av arbetet är att transformatorns specifikation inkluderas som en del av valet av omriktare. Utifrån de systemkrav som användaren anger kan verktyget generera ett strukturerat transformer inquiry data sheet och indikera om en standardtransformator är lämplig eller om en kundanpassad transformator krävs. På så sätt kopplas den tekniska dimensioneringen tydligare till praktiska ingenjörsbeslut i projekt- och offertarbete. Microsoft Excel valdes som plattform eftersom det är lättillgängligt, välkänt för många ingenjörer och gör beräkningar och antaganden transparenta. Även om Excel har begränsningar jämfört med mer avancerade simulerings- och designverktyg ger det en praktisk balans mellan funktionalitet och användbarhet i tidiga skeden. Resultatet visar att ett strukturerat dimensioneringsverktyg kan göra urvalsprocessen mer enhetlig och minska beroendet av enskilda personers erfarenhet. Verktyget kan även bidra till snabbare och mer organiserat beslutsfattande i projekt- och offertarbete. Samtidigt bör det ses som ett stöd för preliminära tekniska analyser och inte som en ersättning för detaljerad projektering, slutlig verifiering eller projektspecifik teknisk granskning.