Kursplan för |
|
EEK140 - Elteknik |
|
Kursplanen fastställd 2010-02-22 av programansvarig (eller motsvarande) |
Ägare: TKELT |
|
7,5 Poäng |
Betygskala: TH - Fem, Fyra, Tre, Underkänt |
Utbildningsnivå: Grundnivå |
Huvudområde: Elektroteknik
|
Institution: 47 - ENERGI OCH MILJÖ
|
Undervisningsspråk: Svenska
Modul |
|
Poängfördelning |
|
Tentamensdatum |
Lp1 |
Lp2 |
Lp3 |
Lp4 |
Sommarkurs |
|
0198 |
Tentamen |
3,7 hp |
Betygskala: TH |
|
|
3,7 hp
|
|
|
|
|
|
13 Dec 2010 fm H, |
27 Apr 2011 em V, |
24 Aug 2011 em V |
0298 |
Konstruktionsövning + lab |
3,8 hp |
Betygskala: TH |
|
|
3,8 hp
|
|
|
|
|
|
|
I program
TKELT ELEKTROTEKNIK, CIVILINGENJÖR, Årskurs 3 (valbar)
Examinator:
Bitr professor
Ola Carlson
Kursutvärdering:
http://document.chalmers.se/doc/461097281
Behörighet:
För kurser inom Chalmers utbildningsprogram gäller samma behörighetskrav som till de(t) program kursen ingår i.
Kursspecifika förkunskaper
Kretsteori, växelströms- och likströmskretsar, passiva komponenter och halvledarkomponenter, jw-metoden och komplexa tal. Rekommenderade förkunskapsgrundande kurser är Kretsanalys (EMI083) och Inledande matematik (TMV156) eller motsvarande.
Syfte
Kursen syftar till att ge den nödvändiga baskunskap i elkraftteknik som är viktig för alla elektroingenjörer. Målet med kursen är att deltagarna skall kunna förstå grundprinciper för elkraftkomponenter och system samt känna till möjligheter och begränsningar hos dem. Dessutom skall deltagarna känna till viktiga begrepp och beräkningsmetoder. Kursen har sin huvudsakliga inriktning på normaldrift och stationärtillstånd.
Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)
1. Utföra beräkningar på: Trefassystemet, aktiv-/reaktiv-effekt, faskompensering, spänningsfall, överföring på kablar och ledningar.
- Beskriva: Elkraftsystemets struktur, Sveriges elenergiproduktion och konsumtion, frekvensreglering, spänningsreglering.
2. Utföra beräkningar på: Transformatorns ekvivalenta schema, transformera impedanser, spänningsfall, förluster, trefaskopplingar, sparkopplad trafo.
- Beskriva: Transformatorns funktionssätt, kablars och ledningars egenskaper.
3. Utföra beräkningar på: Belastningspunkt, nätpåverkan. Asynkronmaskinen: momentkurva, ekv. schema, start, frekvensomriktardrift. Likströmsmaskinen: ekv. schema, vridmoment, varvtalsreglering.
- Beskriva: Asynkron- & likströmsmaskinernas uppbyggnad och verkningssätt, några små asynkronmaskiner, allströmsmotorn, synkrongeneratorns funktion och användning.
4. Utföra beräkningar på: Diodlikriktare enfas/trefas, likspänningsomriktare, spänningars och strömmars tidsfunktioner.
- Beskriva: Grundprinciper, komponenter, övertoner, användningsområden, strömriktare, PWM.
5. Utföra: Eltekniskt säker laboration inom elmaskinområdet.
- Beskriva: Föreskrifter, risker, säkringar, jordning, jordfelsbrytare.
6. Genomföra: Projektarbete i en mindre grupp utgående från givna förutsättningar.
Innehåll
1. Elektriska kraftsystem: Energiförsörjning med tonvikt på elenergi. Elkraftnätets struktur och uppbyggnad. Trefassystemet, aktiv och reaktiv effekt, spänningsfall, överföringskapacitet, faskompensering.
2. Komponenter i kraftsystemet: Ledningar och kablar, induktans och kapacitans. Isolations- och ledarmaterial. Högspänd likströmsöverföring. Transformatorn: verkningssätt, beräkningsmodeller, spänningsfall, förluster, kopplingssätt, sparkopplad transformator, användningsområden.
3. Elektriska maskiner: Asynkronmaskinen: verkningssätt, modeller, driftegenskaper, start och varvtalsreglering samt olika små asynkronmaskiner. Likströmsmaskinen: verkningssätt, modeller och varvtals-/momentreglering. Känna till några andra maskintyper.
4. Kraftelektronik: Grundprinciper, komponenter, glättning, pulsbreddsmodulation, omriktartyper, användningsområden och övertoner. Beräkningar på diodlikriktare och likspänningsomriktare.
5. Elsäkerhet: Skydd av personer och elanläggningar.
Organisation
Kursens har fyra moment, föreläsningar, övningsräkningar, inlämningsuppgifter och tre laborationer. Grunder, beräkningsmetoder och problemlösning testas på tentan. Inlämningsuppgifterna är omfattande och kräver analysförmåga samt djupare förståelse av kursstoffet. Laborationerna ger praktisk erfarenhet och förståelse för elsäkert arbete och elmaskiner.
Litteratur
Kompendium och exempelsamling.
Examination
En skriftlig tentamen samt betygssättning av de tre inlämningsuppgifterna. Betyget på inlämningsuppgifterna sätts efter ett kort muntligt förhör av varje teknolog. Kursbetyget vägs samman av tentabetyg och betyg på inlämningsuppgifterna.