Muuntajat ja sähkökoneet (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

Kurssilla käsitellään muuntajien ja sähkökoneiden rakenteita, ominaisuuksia ja toimintaa sekä niiden mitoitusta ja valintaa erilaisiin käyttökohteisiin, kurssikuvauksen mukaisesti. Kurssi toteutetaan syksyn 2025 aikana.

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
Harjoitustyöt
Laboratoriotyöt

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Kurssin tentti järjestetään lukujärjestyksen mukaisesti kurssin loppuvaiheessa. Tentin ajankohta selviää, kun lukujärjestykset julkaistaan.

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 valmistusta sekä käyttöä tarkastellaan kestävän kehityksen näkökulmasta.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Toteutukselle ei ole valinnaisia suoritustapoja.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Kurssi on laajuudeltaan 5 op ja se edellyttää noin 135 tunnin opiskelua. Tästä työmäärästä noin 35-40% on lähiopetusta ja loput työskentelyä itsenäisesti tai ryhmissä.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Kurssin arviointi perustuu palautettaviin oppimistehtäviin (laskuharjoitukset, harjoitustyöt, laboratoriotyöt) ja kurssin tenttiin seuraavasti:

- oppimistehtävien osuus arvioinnissa on 50%,
- kurssin tentin osuus arvioinnissa on 50%.

Hylätty (0)

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

Kokonaispisteet alle 40 % kokonaispisteistä.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

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

Arvosana 1: 40 - 51 % kokonaispisteistä.
Arvosana 2: 52 - 63 % kokonaispisteistä.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

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

Arvosana 3: 64 - 75 % kokonaispisteistä.
Arvosana 4: 76 - 87 % kokonaispisteistä.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

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

Arvosana 5: 88 - 100 % kokonaispisteistä.

Esitietovaatimukset

Sähkötekniikan perusteet 1 ja 2

Lisätiedot

Kurssin asioista tiedotetaan Itslearningissa. Kurssin opettajaan saa parhaiten yhteyden sähköpostilla.