Τμήμα Συστημάτων Ενέργειας ♦ Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας • Συγκρότημα Γαιόπολις • Λάρισα • g-energy@uth.gr

twitter 312464 640 linkedin facebook

Γενικά στοιχεία

Τμήμα Συστημάτων Ενέργειας
Τμήμα Συστημάτων Ενέργειας
Προπτυχιακό
ΜΣΕ4810
8ο εξάμηνο
Ηλεκτρική Κίνηση

Αυτοτελείς δραστηριότητες (ώρες/εβδ.)

4
0
0
5

Άλλα γενικά στοιχεία

Υποβάθρου
Ελληνικά
Όχι
https://eclass.uth.gr/courses/ENERGY_U_172/

Μαθησιακά αποτελέσματα

Μετά το τέλος του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση :

  • Να κατανοούν και να αναλύουν όλα τα συστήματα οδήγησης και ελέγχου των ηλεκτρικών κινητήρων κάθε τύπου
  • Να εφαρμόζουν τεχνικές ελέγχου και οδήγησης κινητήρων σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα και μέσα μαζικής μεταφοράς
  • Να κατανοούν τα βασικά μέρη του συστήματος των ηλεκτρικών οχημάτων
  • Να γνωρίζουν τις σύγχρονες εξελίξεις στα ηλεκτρικά οχήματα
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Λήψη αποφάσεων
  • Αυτόνομη εργασία
  • Ομαδική εργασία
  • Σχεδιασμός και διαχείριση έργων
  • Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον

Περιεχόμενο μαθήματος

  1. Ειδικά θέματα Μετασχηματιστών. Εργαστηριακές ασκήσεις.
  2. Έλεγχος τάσης και ισχύος σε Γεννήτριες και Γεννητριών, ειδικά θέματα γεννητριών. Εργαστηριακές ασκήσεις.
  3. Συστήματα ηλεκτρικής κίνησης: Βασικά μέρη ηλεκτρικών μηχανών, επιλογή του κατάλληλου συστήματος οδήγησης, μετάδοση κίνησης, χαρακτηριστικές ροπής-στροφών, θερμικά χαρακτηριστικά κινητήρων. Ασκήσεις-Προβλήματα.
  4. Συστήματα ηλεκτρικής κίνησης: Προφίλ κίνησης, χαρακτηριστικές ροπής-στροφών φορτίων, φορτία σταθερής ισχύος, δυναμική ευστάθεια, τροχαλίες τριβής, μεταφορικές ταινίες, ανυψωτικά μηχανήματα. Ασκήσεις-Προβλήματα.
  5. Έλεγχος κινητήρων Σ.Ρ.: Κλασικοί εκκινητές και ρυθμιστές στροφών, έλεγχος κινητήρων με κλειστό βρόχο, ανορθωτικές διατάξεις ελέγχου κινητήρων Σ.Ρ., απλή ανόρθωση με RL φορτίο, μη ελεγχόμενη ανόρθωση μισού κύματος, ελεγχόμενη ανόρθωση μισού κύματος, πλήρως ελεγχόμενη μονοφασική γέφυρα, συμμετρική μονοφασική ημιελεγχόμενη γέφυρα, πλήρως ελεγχόμενη τριφασική γέφυρα, τριφασική ημιελεγχόμενη γέφυρα. Διπλομετατροπέας, μετατροπέας Σ.Ρ./Σ.Ρ. (ψαλιδιστής-chopper), μέση και ενεργός τιμή του ρεύματος-ισχύς, ταξινόμηση μετατροπέων σε κλάσεις (B, C, D,E). Ασκήσεις-Προβλήματα.
  6. Έλεγχος ασύγχρονων κινητήρων: Μετατροπείς συχνότητας, έλεγχος με αντιστροφείς πηγής τάσης, σύστημα ελέγχου ανοικτού και κλειστού βρόχου, έλεγχος της ροής διακένου (E/f=σταθ.), έλεγχος κλειστού βρόχου με αντιστροφέα πηγής ρεύματος. Έλεγχος με PWM αντιστροφέα ελεγχόμενου ρεύματος, με παρεμβολή αντίστασης, με ανάκτηση της ολισθαίνουσας ισχύος, με μεταβολή της τάσης τροφοδοσίας. Ασκήσεις-Προβλήματα.
  7. Σύγχρονοι κινητήρες: με ή χωρίς μόνιμους μαγνήτες, σύγκριση, έλεγχος ταχύτητας, χαρακτηριστικές. Βηματικοί κινητήρες: τύποι, χαρακτηριστικές, κυκλώματα οδήγησης, εφαρμογές. Ασκήσεις-Προβλήματα.
  8. Ασύγχρονοι Μονοφασικοί Κινητήρες Ε.Ρ. (Α.Μ.Κ.): Aρχή λειτουργίας, Στρεφόμενο μαγνητικό πεδίο, είδη, γενικά χαρακτηριστικά, χρήσεις ΑΜΚ, κατασκευή, συνδεσμολογία, τυποποίηση και χαρακτηριστικά. Ασκήσεις-Προβλήματα.
  9. Μονοφασικοί Κινητήρες Ε.Ρ. (AC) με συλλέκτη: Αρχή λειτουργίας, είδη, γενικά χαρακτηριστικά, χρήσεις, κατασκευή, συνδεσμολογία, τυποποίηση και χαρακτηριστικά. Ασκήσεις-Προβλήματα. Λειτουργία 3φ κινητήρων ως 1φ. Έλεγχοι και μετρήσεις σε κινητήρες, ισχύς 1φ κινητήρων.
  10. Ηλεκτρικά αυτοκίνητα: Εξελίξεις και προοπτικές, η κατάσταση στην Ελλάδα, την Ευρώπη και παγκοσμίως, Αποθήκευση ενέργειας, μέθοδοι φόρτισης, είδη ηλεκτρικών κινητήρων που χρησιμοποιούνται, βασικοί τύποι ηλεκτρικών κινητήρων για ηλεκτρικά αυτοκίνητα. Ασκήσεις-Προβλήματα.
  11. Ηλεκτρικά αυτοκίνητα: Αναγεννητική πέδηση, τύποι ανάλογα με τον τύπο κινητήρα, ηλεκτρονικές διατάξεις-κυκλώματα. Ηλεκτροπρόωση πλοίων και, γενικότερα, των πλωτών μέσων μεταφοράς, Ηλεκτρικά τρένα-σιδηρόδρομοι, Ηλεκτρικό λεωφορείο, τρόλεϊ και τραμ.
  12. Ασκήσεις Επανάληψης σε κινητήρες 3φ και 1φ, DC και AC.

Διδακtικές και μαθησιακές μέθοδοι

Πρόσωπο με πρόσωπο (διαλέξεις).
  • Χρήση της ηλεκτρονικής πλατφόρμας ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης “Open eClass” του πανεπιστημίου (http://eclass.uth.gr).
  • Εν εξελίξει αναβάθμιση στην πλατφόρμα ανοιχτών μαθημάτων του πανεπιστημίου.

Οργάνωση διδασκαλίας (ώρες/εξάμηνο)

52
10
10
78
150

Αξιολόγηση φοιτητών

Τα παρακάτω χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση των φοιτητών (με κατάλληλα βάρη):

  1. Τελική Γραπτή Εξέταση:
    • Επίλυση προβλημάτων.
    • Ερωτήσεις σύντομης απάντησης.
  2. Γραπτή Εξέταση Προόδου:
    • Επίλυση προβλημάτων.
    • Ερωτήσεις σύντομης απάντησης.
  3. Εργασία στο Σπίτι:
    • Επίλυση προβλημάτων.
    • Ερωτήσεις σύντομης απάντησης.
  4. Εκπόνηση μελέτης:
    • Ομαδική εργασία

Τα κριτήρια αξιολόγησης αναφέρονται ρητά κατά τη διάρκεια της πρώτης εισαγωγικής διάλεξης. Επίσης, είναι διαθέσιμα στην ηλεκτρονική πλατφόρμα ασύγχρονης τηλεκπαίδευσης “Open eClass” του πανεπιστημίου, υπό την περιγραφή του μαθήματος.

Συνιστώμενη βιβλιογραφία

  • Ηλεκτρική Κίνηση, 4η Έκδοση, Μαλατέστας Παντελής, 2015, Διαθέτης (Εκδότης): ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε., ISBN: 9789604185245. Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 50656019.
  • Ηλεκτρικές μηχανές ac-dc, 5η Έκδοση, 2019, Chapman Stephen J., Θεοδουλίδης Θεόδωρος (επιμέλεια), 2019, ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε., ISBN: 978-960-418-741-6. Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 59414394
  • Κιοσκερίδης Ιορδάνης, Ηλεκτρονικά ισχύος, Έκδοση: 1η έκδ./2008, ISBN: 978-960-418-158-2, Διαθέτης (Εκδότης): ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε., Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 18549116.
  • Ηλεκτρικές μηχανές, Hubert Charles I., 1η έκδ., 2008, ΣΤΕΛΛΑ ΠΑΡΙΚΟΥ & ΣΙΑ ΟΕ, , ISBN: 978-960-411-670-6. Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο: 14593.
  • Ηλεκτρικές Βιομηχανικές Εγκαταστάσεις Κίνησης και Υποσταθμοί Μέσης Τάσης, Τουλόγλου Στέφανος, Έκδοση 1η , 2001, Διαθέτης (Εκδότης ΣΤΕΛΛΑ ΠΑΡΙΚΟΥ & ΣΙΑ ΟΕ., ISBN: 9789604111084, Κωδικός Βιβλίου στον Εύδοξο:  14582