Navorsing oor elektriese energiestelsels fokus breedweg op die opwekking, transmissie, omskakeling en beheer van elektriese energie, insluitend hernubare energie. Ses permanent aangestelde dosente vorm die afdeling vir Elektriese Energie en is, saam met 'n relatief hoë aantal nagraadse studente, by hierdie navorsing betrokke. Fasiliteite bestaan ​​onder andere uit drie groot, wêreldklas laboratoriums vir navorsing oor hoëspanning-kragelektronika en elektriese masjiene. Toetse kan in hierdie laboratoriums gedoen word op krag- en spanningsvlakke van tot onderskeidelik 3 MW en 400 kV.

Die navorsing oor kragstelsels sluit werk in aan breëbandmodellering en parameterberaming van kragstelselkomponente deur die toepassing van stelselidentifikasietegnieke. Instrumentasie vir stelselidentifikasiemetings en die meting van breëbandgolfvorms op hoëspanning-transmissiestelsels vorm deel van hierdie navorsing. As 'n voorbeeld van wat gedoen word, is 'n aantal groot kragopwekkereenhede onlangs getoets vir modellerings- en parameteridentifikasiedoeleindes in samewerking met die Elektrisiteitsvoorsieningskommissie (Eskom) van Suid-Afrika. Die manier waarop elektriese laste gemodelleer word, is kardinaal vir die analise, werking en ontwerp van energiestelselnetwerke, veral in landelike gebiede. Lasmodellering en lasspanningsensitiwiteit vir energiestelselanalise kry dus aansienlike aandag in navorsing oor kragstelsels.

Evaluering van die werkverrigting van kraglyn-isolators wat van verskillende materiale in besoedelde omgewings gemaak is, vorm 'n belangrike deel van die hoëspanningsnavorsing. Byvoorbeeld, siklo-alifatiese isolators van verskillende lengtes is by 'n kustoetsstasie geaktiveer om hul besoedelingsprestasie te evalueer. 'n Besoedelingsmoniteringstoestel is in hierdie verband ontwikkel en gekalibreer.

Dragselektroniese omsetters speel 'n belangrike rol in elektriese energie-omskakeling en -beheer. Die kragselektroniese navorsing fokus op die ontwikkeling en beheer van nuwe kragselektroniese omsettertegnologie en die toepassing daarvan. Dit sluit in navorsing oor meervlak-omsetters, koste-effektiewe WS-na-WS-omsetters, enkel-na-driefase-omsetters en matriksomsetters. Toepassings vir hierdie omsetters is aktiewe filters, spanningsreguleringstoestelle, omskakeling van hernubare energie en landelike elektrifisering. 'n Voorbeeld is die 3 kV aktiewe filter/regenerasietoestel vir 'n trekkrag-substasie wat onlangs ontwikkel is.

Navorsing oor elektriese masjiene en aandrywers fokus op die optimale ontwerp en beheer van permanente magneet-, reluktansie- en induksiemasjien-aandrywings- en generatorstelsels. Optimale ontwerp van hierdie masjiene word bereik deur middel van eindige-elementanalise en optimaliseringsalgoritmes. Nuwe permanente-magneet-kragopwekkers word ontwerp en ontwikkel, byvoorbeeld vir direkte-aangedrewe hernubare energietoepassings soos wind-, hidro- en golfenergie. 'n Studie oor lineêre Stirling-enjin-kragopwekkerkragtoevoer is onlangs van stapel gestuur. Nog 'n fokus van die navorsing is op aandrywingstelsels vir elektriese vervoer, soos inwielaandrywings vir elektriese voertuie. 'n Parallelle hibriede elektriese voertuig is onlangs ontwikkel en getoets. Posisie-sensorlose beheer, sowel as optimale doeltreffendheidsbeheer, vorm ook 'n integrale deel van die navorsing oor elektriese aandrywers.

Vir verdere inligting oor die navorsingsfokusareas in die Afdeling vir Elektriese Energie, besoek asseblief die webwerwe hieronder. Nagraadse beurse is beskikbaar vir Meesters- en PhD-studies.

• Kontakpersoon: Prof. MJ Kamper OF Tel: +27-21-808 432

Elektriese Masjiene en Aandrywers

• Besoek die webwerf van die Elektriese Masjienlaboratorium vir meer inligting.

Hoëspanningsnavorsing

• Besoek die webwerf van die Hoëspanningsnavorsingslaboratorium (bladsy onder konstruksie) vir meer inligting.

Dragselektroniese omsetters

• Besoek die webwerf van die Kragselektronikagroep vir meer inligting.

Kragstelsel- en Transformatormodellering

• Kontak prof. Prof. Johan Vermeulen vir meer inligting oor hierdie navorsingsaktiwiteit.

Research Laboratories

	Elektriese Masjiene Laboratorium Die US Electrical Machines Laboratory (EMLab) onderneem navorsing, ontwerp en ontwikkeling van beide konvensionele en spesiale elektriese masjiene, toegepaste magnetisme en kragelektronika. Navorsers by die US Electrical Machines Laboratory (EML) het saamgewerk aan 'n reeks ontwerp- en ontwikkelingsprojekte, insluitend: Battery-aangedrewe EV's, Transversale vloeimasjien, Hoëspoed PM-kragopwekker, SRM-masjienaandrywing, IPM-trekmotoraandrywing, Nuwe PM-naafmotor, Gevorderde bewegingsbeheer en Ratlose windkragopwekkers. hub motor, Advanced motion control, and Gearless wind generators.
	Hoëspanningslaboratorium Die Departement Elektriese Ingenieurswese van die Universiteit van Stellenbosch is in 1944 gestig. Van die begin af was Hoëspanningsingenieurswese 'n belangrike element van die Departement. Die vroeë professore, prof. Alan Heydorn en prof. Hanno Reuter, het albei 'n deeglike hoogspanningsopleiding volgens die Duitse skool gehad. Die voorgraadse lesings is in Afrikaans, maar nagraadse werk en navorsing word in Engels gedoen.
	Kragelektronikagroep Hierdie laboratorium doen navorsing hoofsaaklik vir die industrie en regeringsorganisasies. Ons kliënte sluit in ESKOM en SANERI.