|
|
|||||||||||||||||
Opinto-opas 2013-2014
DEE-11010 Sähköenergiajärjestelmät, 4 op
|
Vastuuhenkilö
Kirsi Nousiainen
Opetus
| Opetusmuoto | P1 | P2 | P3 | P4 | Kesä | Toteutuskerrat | Luentoajat ja -paikat |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Suoritusvaatimukset
Hyväksytysti suoritettu tentti luentojen, laskuharjoitusten ja laboratoriotöiden sisällöstä sekä hyväksytysti suoritetut laboratoriotyöt.
Opetukseen ja oppimiseen liittyvät periaatteet ja lähtökohdat
Oppiminen perustuu luento-opetuksen tukemaan opiskeluun ja luentoihin kiinteästi liittyviin laskuharjoitustehtäviin, joilla vahvistetaan ja havainnollistetaan perusasioiden oppimista. Opiskelijaa kannustetaan itseopiskeluun verkkotehtävien avulla.
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 selittää vaihtosähkön tuottamiseen liittyvät fysiikan ilmiöt ja perusperiaatteet, osaa selittää ja käyttää sähköenergiatekniikan peruskäsitteitä ja ratkaista yksinkertaisia sähkötekniikan laskutehtäviä osoitinlaskennan perusperiaatteita käyttäen. Opiskelija osaa yleisellä tasolla selittää sähkömarkkinoiden ja sähköturvallisuuden varmistamisen toimintaperiaatteet ja osaa kertoa sähköenergian tuottamiseen ja käyttöön liittyvistä ympäristövaikutuksista.
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. | Tehopuolijohdekomponentit ja tasasuuntaajien ja hakkuriteholähteiden toimintaperiaatteet. Tehoelektroniikan sovellusesimerkkejä: Kotitalous, teollisuus, liikenne, energiantuotanto ja sähkön laatu. Energiatehokkuus. |
Ohjeita opiskelijalle osaamisen tasojen saavuttamiseksi
Suoritusvaatimuksena laboratoriotyöt 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:
Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)
Tietoa esitietovaatimuksista
Esitietovaatimuksena on lukion laaja matematiikka ja fysiikka.
Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen POPiin)
Vastaavuudet
| Opintojakso | Vastaa opintojaksoa | Selite |
|
|
|
Tarkempia tietoja toteutuskerroittain
| Toteutus | Kuvaus | Opetusmuodot | Toteutustapa |
| Luennot Harjoitukset Laboratoriotyöt |
Lähiopetus: 35 % Etäopetus: 0 % Itseopiskelu: 65 % |