DEE-11011 Sähköenergiajärjestelmät, 5 op
Electrical Energy Systems
Lisätiedot
Ei luennoida lukuvuonna 2018-19. Seuraava toteutuskerta lukuvuonna 2019-20.
Ei toteuteta lukuvuonna 2018-2019.
Vastuuhenkilö
Kirsi Nousiainen
Opetus
| Toteutuskerta | Periodi | Vastuuhenkilö | Suoritusvaatimukset |
| DEE-11011 2018-01 | - |
Kirsi Nousiainen |
Osaamistavoitteet
Opintojakson jälkeen opiskelija osaa arvioida sähköenergian ja luotettavan sähköenergiajärjestelmän merkitystä yhteiskunnalle, osaa kertoa perusperiaatteet primäärienergian muuntamisessa sähköenergiaksi sekä osaa nimetä sähköenergian tuottamiseen, siirtämiseen ja hyödyntämiseen liittyvät peruslaitteet. Opiskelija osaa yleisellä tasolla selittää sähkömarkkinoiden ja sähköturvallisuuden varmistamisen toimintaperiaatteet. Opiskelija osaa selittää vaihtosähkön tuottamiseen liittyvät fysiikan ilmiöt ja perusperiaatteet, osaa selittää ja käyttää sähköenergiatekniikan peruskäsitteitä ja ratkaista yksinkertaisia sähkötekniikan laskutehtäviä osoitinlaskennan perusperiaatteita käyttäen. Opiskelija osaa alustavasti mallintaa muuntajan ja sähköjohdon sähköverkon osana sekä selittää kolmivaihemuuntajan, oikosulkumoottorin ja tahtigeneraattorin toimintaperiaatteen.
Sisältö
| Sisältö | Ydinsisältö | Täydentävä tietämys | Erityistietämys |
| 1. | Primäärienergian esiintymismuodot: lämpöenergia, ydinenergia, kemiallinen energia, mekaaninen energia, säteilyenergia, energian varastointi sekä energian käyttö ja riittävyys. Uusiutuva ja uusiutumaton energia. | ||
| 2. | Sähköenergian tuotanto ja kulutus. Sähköenergian edut ja haitat sekä tuotannon ja käytön ympäristövaikutukset. Sähkövoimajärjestelmän luotettavuuden merkitys yhteiskunnalle. | ||
| 3. | Sähkömagneettisen kentän energia, sähköenergian tuottaminen, sähkögeneraattorin ja -moottorin toimintaperiaate, sähkön siirto- ja jakeluverkon pääkomponentit sekä sähköverkkojen valvonta ja käyttö. | ||
| 4. | Sähkömarkkinoiden toimintaperiaatteet, älykäs sähköverkko ja hajautettu tuotanto, Smart Grids. Sähköenergian kulutuksen mittaaminen ja sähkön käytön turvallisuus. | ||
| 5. | Vaihtosähköjärjestelmät ja niihin liittyvät peruskäsitteet sekä osoitinlaskenta. Kolmivaihejärjestelmä ja miksi sitä käytetään. | ||
| 6. | Kolmivaihemuuntaja ja sen tavallisimmat kytkennät. | ||
| 7. | Oikosulkumoottorin ja tahtigeneraattorin toimintaperiaate. Kolmivaihekoneen kiertokenttä. | ||
| 8. | Tehopuolijohdekomponentit ja tasasuuntaajien ja hakkuriteholähteiden toimintaperiaatteet. Tehoelektroniikan sovellusesimerkkejä: Kotitalous, teollisuus, liikenne, energiantuotanto ja sähkön laatu. Energiatehokkuus. |
Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi
Suoritusvaatimuksena laboratoriotyö sekä hyväksytysti suoritettu tentti, joka osoittaa riittävää osaamista keskeisistä osa-alueista. Hyväksytyn tentin arvosanaa voi korottaa Moodle-tehtävistä saatavilla pisteillä. Arvosanan 3 saa osoittamalla hyvää taitoa ydinainekseen liittyvissä tehtävissä. Arvosanan 4 tai 5 saavuttaminen vaatii osaamista perustasoa soveltavammissa tehtävissä.
Arvosteluasteikko:
Arvosteluasteikko on numeerinen (0-5)
Esitietovaatimukset
| Opintojakso | P/S | Selite |
| DEE-10100 Piiriteoria | Pakollinen | |
| ELT-10002 Signaalit ja mittaaminen | Pakollinen | |
| MAT-01110 Insinöörimatematiikka A 1 | Pakollinen |
Vastaavuudet
| Opintojakso | Vastaa opintojaksoa | Selite |
| DEE-11011 Sähköenergiajärjestelmät, 5 op | DEE-11010 Sähköenergiajärjestelmät, 4 op |