SylabUZ
| Nazwa przedmiotu | Energoelektronika |
| Kod przedmiotu | 06.2-WE-EP-Energoel |
| Wydział | Wydział Informatyki, Elektrotechniki i Automatyki |
| Kierunek | Elektrotechnika |
| Profil | ogólnoakademicki |
| Rodzaj studiów | pierwszego stopnia z tyt. inżyniera |
| Semestr rozpoczęcia | semestr zimowy 2024/2025 |
| Semestr | 4 |
| Liczba punktów ECTS do zdobycia | 4 |
| Typ przedmiotu | obowiązkowy |
| Język nauczania | polski |
| Sylabus opracował |
|
| Forma zajęć | Liczba godzin w semestrze (stacjonarne) | Liczba godzin w tygodniu (stacjonarne) | Liczba godzin w semestrze (niestacjonarne) | Liczba godzin w tygodniu (niestacjonarne) | Forma zaliczenia |
| Wykład | 30 | 2 | 18 | 1,2 | Egzamin |
| Laboratorium | 30 | 2 | 18 | 1,2 | Zaliczenie na ocenę |
1. Zapoznanie studentów z właściwościami zaciskowymi oraz parametrami granicznymi podstawowych łączników energoelektronicznych oraz topologiami i właściwościami podstawowych przekształtników energoelektronicznych typu AC/DC, DC/DC, AC/AC i DC/AC.
2. Ukształtowanie wśród studentów zrozumienia podstawowych zagadnień dotyczących jakości przekształcania energii elektrycznej.
3. Ukształtowanie umiejętności w zakresie doboru rodzaju przekształtnika energoelektronicznego w obszarze elektroenergetyki i systemów napędowych.
Analiza matematyczna, Podstawy elektrotechniki, Teoria obwodów. Podstawy elektroniki. Podstawy metrologii, Podstawy elektroenergetyki.
Podstawowe układy energoelektroniczne (charakterystyka ogólna). Rys historyczny energoelektroniki. Obszar zastosowań. Typy przekształtników energoelektronicznych (PE) ich klasyfikacja oraz funkcje podstawowe. Przyrządy półprzewodnikowe i ich charakterystyka. Podstawowe parametry i ocena jakości przekształcania PE. Współczynniki: sprawności, wyższych harmonicznych, mocy, deformacji, przesunięcia, niesymetrii w warunkach odkształconego prądu.
Prostowniki niesterowane i sterowane (przekształtniki typu AC/DC). Topologie i właściwości prostowników niesterowalnych jedno, dwu, trój, sześcio i dwunastopulsowych. Prostowniki tyrystorowe jedno i trójfazowe o sterowaniu fazowym. Oddziaływanie prostowników na źródło zasilania. Przykłady zastosowań.
Przekształtniki DC/DC: topologie i właściwości przekształtników typu buck, boost, buck-boost oraz mostkowych o sterowaniu typu PWM. Przykłady zastosowań.
Jednofazowe sterowniki prądu przemiennego (przekształtniki typu AC/AC, f1 = f2). Przekaźniki półprzewodnikowe i sterowniki tyrystorowe. Sterowanie fazowe i integracyjne. Praca sterownika tyrystorowego z obciążeniem R oraz RL. Charakterystyki statyczne, współczynnik mocy. Sterowniki tranzystorowe. Przykłady zastosowań.
Falowniki (przekształtniki typu DC/AC). Falowniki napięcia i prądu jednofazowe. Praca i właściwości falowników tranzystorowych przy różnych obciążeniach. Technika sterowania typu PWM w falownikach. Metody regulacji napięcia i częstotliwości. Charakterystyka ogólna działania trójfazowego falownika napięcia o modulacji prostokątnej oraz typu sinus PWM. Przykłady zastosowań.
Przemienniki częstotliwości: podstawowe topologie i właściwości. Przykłady zastosowań.
Problemy i trendy rozwojowe układów energoelektronicznych. Inteligentne moduły mocy, układy wielopoziomowe, układy rezonansowe. Perspektywy rozwoju.
Wykład: wykład konwencjonalny, dyskusja, konsultacje.
Laboratorium: dyskusja, konsultacje, praca w grupach, ćwiczenia laboratoryjne.
| Opis efektu | Symbole efektów | Metody weryfikacji | Forma zajęć |
Wykład - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen z kolokwiów pisemnych lub ustnych przeprowadzonych co najmniej raz w semestrze.
Laboratorium - warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych realizowanych w ramach programu.
Składowe oceny końcowej = wykład: 50% + laboratorium: 50%
1. Tunia H., Barlik R.,: Teoria przekształtników, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2003.
2. Barlik R, Nowak M,: Energoelektronika: elementy, podzespoły, układy, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2014.
3. Fedyczak Z., Strzelecki R.: Energoelektroniczne układy sterowania mocą prądu przemiennego, Adam Marszałek, Toruń 1997.
4. Mikołajuk K.: Podstawy analizy obwodów energoelektronicznych. Warszawa, PWN 1998.
5. Frąckowiak L. Energoelektronika. Wyd. Politechniki Poznańskiej. Poznań 2000.
6. Piróg S.: Energoelektronika: układy o komutacji sieciowej i o komutacji twardej, Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH, 2006.
7. Nowak M., Barlik R.: Poradnik inżyniera energoelektronika. Tom 1, WNT, 2016.
8. Barlik R., Nowak M., Rąbkowski J.: Poradnik inżyniera energoelektronika. Tom 2, WNT, 2015.
9. Mućko J.: Laboratorium energoelektroniki, Wydawnictwa Uczelniane Uniwersytetu Technologiczno-Przyrodniczego w Bydgoszczy, 2009.
10. Kaźmierkowski M, Matysik J.: Wprowadzenie do elektroniki i energoelektroniki, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 2005.
1. Mohan N., Undeland T. M., Robbins W. P.: Power electronics, John Wiley & Sons, Inc., 1995.
2. Rashid M.: Power electronics handbook. Academic Press, New York / London 2001.
3. Trzynadlowski A.: Introduction to modern power electronics. John Wiley & Sons, 1998
4. Pawlaczyk L., Załoga Z.: Energoelektronika: ćwiczenia laboratoryjne, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2005.
5. Borecki J., Stosur M., Szkółka S.: Energoelektronika: podstawy i wybrane zastosowania: przewodnik dydaktyczny do ćwiczeń laboratoryjnych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2008.
6. Rąbkowski J., Zdanowski M,. Nowak M., Grzejszczak P., Barlik R. Zbiór zadań z energoelektroniki, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2021
Zmodyfikowane przez dr hab. inż. Paweł Szcześniak, prof. UZ (ostatnia modyfikacja: 09-04-2024 22:18)
