Muuntajat ja sähkökoneet (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

Kurssi toteutetaan syyslukukauden jälkimmäisellä puoliskolla, syyslomaviikon jälkeen.

Kurssin sisältö on kurssin kuvauksen mukainen. Painotus on muuntajien ja sähkökoneiden mitoituksessa ja valinnassa erilaisiin käyttökohteisiin.

Osallistujien oletetaan osallistuvan Sähkövoimatekniikan perusteet kurssille tai hallitsevan vastaavat tiedot.

Tavoitteet

Opintojakson tavoitteena on perehdyttää opiskelija erilaisten muuntajien ja sähkökoneiden ominaisuuksiin, käyttöön ja valintaan. Opintojakson suoritettuaan opiskelija:
- Tuntee muuntajiin ja sähkökoneisiin liittyvät keskeiset käsitteet ja suureet
- Tuntee teho- ja mittamuuntajien rakenteen, toimintaperiaatteen ja ominaisuudet
- Osaa valita sopivan muuntajan tyypillisimpiin käyttökohteisiin
- Osaa kuvata yleisimpien sähkökoneiden rakenteen, toimintaperiaatteen ja ominaisuudet
- Tuntee sähkökoneiden käyttö- ja asennustavat sekä osaa mitoittaa sähkömoottorin tyypillisille teollisuuden kuormille
- Osaa mitata muuntajiin ja sähkökoneisiin liittyviä suureita

Sisältö

Muuntajiin ja sähkökoneisiin liittyvät käsitteet. Magneettipiirit ja -kentät.
Teho- ja mittamuuntajat
AC ja DC sähkökoneet
Teollisuuden sähkömoottorikuormat
Sähkökoneiden valinta ja mitoitus sovelluskohteen perusteella
Muuntajien ja sähkökoneiden mittaukset

Oppimateriaalit

Itslearningissa julkaistava materiaali.

Opetusmenetelmät

Luennot
Laskuharjoitukset
Oppimistehtävät
Laboratoriotyöt

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Tentti pidetään kurssin lopuksi. Tarkemmasta ajankohdasta tiedotetaan kurssin aloitusluennolla.
Tentti pidetään 19.12.

Pedagogiset toimintatavat ja kestävä kehitys

Kurssin teoria esitellään oppimisalustan materiaalien ja luentojen avulla. Luennoilla pääpaino on esimerkkitapausten käsittelyssä. Teorian opiskeluun liittyy keskeisesti myös laskuharjoitukset. Muuntajien ja sähkökoneiden toimintaan ja niihin liittyviin mittauksiin perehdytään laboratoriotöiden avulla.
Muuntajien ja sähkökoneiden kestävä valmistus.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Toteutukselle ei ole valinnaisia suoritustapoja.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Aiheen menestyksekäs opiskelu edellyttää noin 135 tunnin työmäärää.
Työmäärästä noin 35-40 % on lähiopetusta (luennot, harjoitukset, laboratoriotyöt) ja loput itsenäistä työskentelyä.
Kurssin oppimistehtävät liittyvät erityisesti muuntajien ja sähkökoneiden valintaan.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Arviointi perustuu kurssin lopuksi järjestettävään tenttiin ja kurssin kuluessa palautettaviin tehtäviin.
Lopputentin painoarvo on 50 % ja palautettavien tehtävien 50 %.
Kurssilla on lisäksi laboratoriotöitä, jotka tulee suorittaa hyväksytysti.

Hylätty (0)

Opiskelija ei tunne muuntajien ja sähkökoneiden toimintaperiaatetta ja keskeisiä ominaisuuksia.
Opiskelija ei osaa valita muuntajaa tai sähkökonetta perustapauksissa.
Opiskelija ei tunne muuntajiin ja sähkökoneisiin liittyviä mittauksia.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Opiskelija osaa kuvata muuntajien ja sähkökoneiden toimintaperiaatteen yleisellä tasolla ja tuntee niiden keskeiset ominaisuudet.
Opiskelija osaa mitoittaa ja valita muuntajan ja sähkökoneen tavallisimpiin käyttökohteisiin.
Opiskelija osaa suorittaa itsenäisesti muuntajiin ja sähkökoneisiin liittyviä tyypillisimpiä mittauksia.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Opiskelija osaa kuvata muuntajien ja sähkökoneiden toimintaperiaatteen tarkasti ja tuntee niiden ominaisuuksia yksityiskohtaisella tasolla.
Opiskelija osaa mitoittaa ja valita muuntajan ja sähkökoneen erilaisiin teollisuudessa esiintyviin käyttökohteisiin.
Opiskelija osaa suorittaa itsenäisesti muuntajiin ja sähkökoneisiin liittyviä tyypillisimpiä mittauksia sekä tulkita niiden tuloksia.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija osaa kuvata muuntajien ja sähkökoneiden toimintaperiaatteen tarkasti ja tuntee niiden ominaisuuksia yksityiskohtaisella tasolla.
Opiskelija osaa mitoittaa ja valita muuntajan ja sähkökoneen erilaisiin teollisuudessa esiintyviin käyttökohteisiin.
Opiskelija osaa ratkaista muuntajiin ja sähkökoneisiin liittyviä ongelmatilanteita.
Opiskelija osaa suorittaa itsenäisesti muuntajiin ja sähkökoneisiin liittyviä tyypillisimpiä mittauksia sekä analysoida tarkasti laitteen toimintaa niiden perusteella.

Esitietovaatimukset

Sähkötekniikan perusteet 1 ja 2

Lisätiedot

Kurssin asioista tiedotetaan Itslearningissa.
Kurssin opettajille voi laittaa tarvittaessa viestiä sähköpostilla.