Energoelektronika

stacjonarne

I stopnia

obowiązkowy

W 24/x ; L 20/+ ; Razem 44

Elektrotechnika, Wymagania wstępne: znajomość praw obowiązujących w obwodach elektrycznych i elektronicznych

Elektronika , Wymagania wstępne: własności podstawowych elementów półprzewodnikowych, analiza schematów elektrycznych

Semestr: IV

Kierunek: Energetyka,

Specjalności: Elektroenergetyka

prof. dr hab. inż. Henryk SUPRONOWICZ

aktywność/obciążenie studenta w godz:

1. Udział w wykładach / 24

2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 20

3. Udział w laboratoriach / 20

4. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów i opracowanie sprawozdań / 20

5. Udział w konsultacjach / 6

6. Przygotowanie do egzaminu / 3

7. Udział w egzaminie /2

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 95 / 3 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1.+3.+5.+7=52 / 1,5 ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym: 3.+4.=40 / 1,5 ECTS

Przedmiot energoelektronika dotyczy przekształcania energii elektrycznej metodami elektronicznymi. Omawiane w nim są układy prostownikowe, falownikowe, sterowniki prądu przemiennego, układu przetwarzania napięć i prądów stałych oraz główne zastosowania urządzeń energoelektronicznych.

1. Co to jest energoelektronika?

Podział układów energoelektronicznych, ich odmiany i najistotniejsze zastosowania. 2h

2. Łączniki półprzewodnikowe.

Diody mocy, tyrystory i ich odmiany, tranzystory mocy (bipolarne, unipolarne, IGBT, elektrostatyczne).2h

3. Przekształtniki prądu przemiennego na prąd stały.

Jedno i trójfazowe przekształtniki sieciowe niesterowane, układy wielopulsowe złożone.2h

4. Przekształtniki sterowane fazowo.

Prostowniki sterowane, praca falownikowa prostownika sterowanego, układy z diodą zerową , układy niesymetryczne, zjawisko komutacji , charakterystyki prądowo – napięciowe, rodzaje obciążenia. 3h

5. Współczynnik mocy przekształtników sieciowych i ich wpływ na sieć zasilającą. Współczynnik mocy przekształtników sieciowych i ich wpływ na sieć zasilającą. 2h

6. Zabezpieczenia łączników energoelektronicznych.

Zabezpieczenia nadprądowe, zabezpieczenia przed przepięciami.2h

7. Przekształtniki prądu przemiennego na prąd przemienny.

Sterowniki prądu przemiennego, przemienniki częstotliwości o komutacji sieciowej, przemienniki komutowane przez odbiornik, przemienniki o komutacji wewnętrznej. 2h

8. Przekształtniki prądu stałego na prąd przemienny.

Komutacja łączników, falowniki o komutacji wewnętrznej, równoległej, szeregowej i impulsowej, falowniki napięcia ,falowniki prądu. 2h

9. Przekształtniki prądu stałego na prąd stały.

Rodzaje przekształtników, przekształtniki dwustopniowe, przekształtniki impulsowe, łączniki tyrystorowe w obwodach prądu stałego, filtry wyjściowe przekształtników. 2h

10. Zasady sterowania pracą falowników napięcia i prądu.

Sterowanie histerezowe, sterowanie metodami PWM , wektor przestrzenny i jego zastosowanie w modulacji wektorowej.2h

11. Przykłady zastosowań układów energoelektronicznych.

Napęd elektryczny, grzejnictwo, łączniki, stabilizatory, kompensatory, filtry aktywne 2h

12. Repetycja. 1h

Ćwiczenia /metody dydaktyczne:

Tematy kolejnych zajęć:

………………………………………………

Laboratoria /metody dydaktyczne: – zastosowania praktyczne poznawanych zagadnień.

Tematy kolejnych zajęć:

1.Przekształtniki prądu przemiennego na prąd stały

/ prostowniki niesterowane / 4h

2. Przekształtniki sterowane fazowo. 4h

3. Przekształtniki prądu przemiennego na prąd przemienny /sterowniki /. 4h

4. Przekształtniki prądu stałego na prąd przemienny. 2h

5. Przekształtniki prądu stałego na prąd stały.4h

5. Zasady sterowania pracą falowników napięcia i prądu. /sterowanie histerezowe, sterowanie PWM/. 2h

.

podstawowa:

- H. Tunia, B. Winiarski. Podstawy energoelektroniki. WNT, Warszawa 1987

- H. Tunia, B. Winiarski. Energoelektronika w pytaniach i odpowiedziach. WNT, Warszawa 1996

- S.Januszewski, H. Świątek, K. Zymmer. Przyrządy energoelektroniczne i ich zastosowanie. IEL 2008

uzupełniająca:

- S. Januszewski i inni, Energoelektronika. WSiP, Warszawa 2004

- H.Tunia, R. Barlik. Teoria Przekształtników. Wyd.PW 1992

- M. Nowak, R. Barlik. Poradnik inżyniera elektryka. WNT, Warszawa 1998

Symbol/Efekty kształcenia/ odniesienie do efektów dyscypliny

W1 / Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie elektroniki i energoelektroniki niezbędną do stosowania w praktyce podstawowych elementów i układów elektronicznych i energoelektronicznych, / K_W09

W2 / Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie elektroniki niezbędną do stosowania w praktyce podstawowych elementów i układów elektrycznych i energoelektronicznych / K_W08

U1/ potrafi pozyskać informacje z literatury, baz danych i innych źródeł; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji, a także wyciągać wnioski oraz formułować i uzasadniać opinie /K_U1

U2/ potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, a także symulacje komputerowe do analizy i oceny działania elementów elektronicznych oraz analogowych i cyfrowych układów elektronicznych i energoelektronicznych/K_U7

K1 / Potrafi wykorzystać poznane metody i modele matematyczne, a także symulacje komputerowe do analizy i oceny działania elementów elektronicznych oraz analogowych i cyfrowych układów elektronicznych i energoelektronicznych, /K_K04

Przedmiot jest zaliczany na podstawie egzaminu przeprowadzanego w formie pisemno-ustnej, obejmującego całość programu przedmiotu. Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest również zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych. Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest wykonanie praktyczne i zaliczenie sprawozdań ze wszystkich ćwiczeń na ocenę pozytywną zgodnie z regulaminem obowiązującym w laboratorium. Ocena z zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest średnią ocen otrzymaną z poszczególnych ćwiczeń.

efekty W1, W2, U1- sprawdzenie podczas egzaminu,

efekty U2 i K1– sprawdzenie są podczas zajęć laboratoryjnych.