Instytut Politechniczny Zakład Elektrotechniki i Elektroniki

Transkrypt

1 Kod przedmiotu: PLPILA02-IPELE-I-VkC S Pozycja planu: C7 A. Podstawowe dane 1 Nazwa przedmiotu Maszyny elektryczne 2 Rodzaj przedmiotu Kierunkowy/Obowiązkowy 3 Kierunek studiów Elektrotechnika 4 Poziom studiów I stopnia (inż.) 5 Forma studiów Studia stacjonarne 6 Profil studiów praktyczny 7 Rok studiów trzeci 8 Specjalność 1. Systemy Automatyki i Elektroniki 2. Odnawialne Źródła Energii 9 Jednostka prowadząca Instytut Politechniczny, kierunek studiów 10 Liczba punktów ECTS 6 11 Imię i nazwisko nauczyciela (li), stopień lub tytuł naukowy, adres 12 Język wykładowy polski Prof. nadzw. dr hab. inż. Wiesław Łyskawiński (Wieslaw.Lyskawinski@put.poznan.pl) wykład dr inż. Tomasz Pajchrowski (Tomasz.Pajchrowski@put.poznan.pl)- ćwiczenia audytoryjne, ćwiczenia laboratoryjne 13 Przedmioty wprowadzające Teoria obwodów, Teoria pola elektromagnetycznego 14 Wymagania wstępne Podstawowe wiadomości z elektromagnetyzmu i znajomość metod analizy obwodów elektrycznych 15 Cele przedmiotu: Przekazanie uporządkowanej wiedzy z zakresu budowy, zasady działania, charakterystyk, C1 właściwości eksploatacyjnych oraz podstawowych metod analizy typowych stanów pracy transformatorów i indukcyjnych, synchronicznych oraz prądu stałego. C2 Nabycie i doskonalenie umiejętności badania oraz wykonywania pomiarów elektrycznych. C3 Rozwinięcie umiejętności świadomego działania inżyniera elektryka. B. Semestralny/tygodniowy rozkład zajęć według planu studiów Ćwiczenia Ćwiczenia Ćwiczenia Zajęcia Wykłady Seminaria Semestr audytoryjne laboratoryjne projektowe terenowe (W) (Ć) (L) (P/S) (S) (T) V

2 2. PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA (wg KRK) Efekt Po zakończeniu przedmiotu i potwierdzeniu osiągnięcia efektów kształcenia student: Odniesienie przedmiotowych efektów kształcenia do celów efektów kształcenia dla kierunku obszaru EP1 Ma wiedzę w zakresie budowy i zasady działania transformatorów oraz elektrycznych prądu stałego i przemiennego, zna zjawiska fizyczne występujące w tych urządzeniach. Ma wiedzę na temat eksploatacji układów technicznych z zastosowaniem elektrycznych i transformatorów. C1 K_ELE_W18 T1P_W01 T1P_W03 T1P_W04 T1P_W05 T1P_W06 EP2 Potrafi zaplanować i wykonać pomiary parametrów i zdjąć charakterystyki transformatorów, silników i generatorów elektrycznych C2 K_ELE_U32 T1P_U08 EP3 Potrafi pracować indywidualnie i w małym zespole, potrafi opracować i zrealizować harmonogram prac zapewniający dotrzymanie terminu. Potrafi opracować dokumentację realizacji zadania inżynierskiego. C2 K_ELE_U35 T1P_U03 T1P_U07 T1P_U08 EP4 Potrafi zaprojektować, wykonać, uruchomić i przetestować prosty układ elektryczny lub elektroniczny, używając właściwych metod, technik i narzędzi. C2 K_ELE_U15 T1P_U09 T1P_U16 EP5 Potrafi dokonać porównania różnych rozwiązań projektowych, w zakresie podstawowych zagadnień w obszarze elektrotechniki i elektroniki, ze względu na wybrane kryteria użytkowe i ekonomiczne. C2 K_ELE_U17 T1P_U01 T1P_U10 T1P_U13 EP6 Ma świadomość ważności i rozumie różne aspekty i skutki działalności inżyniera elektryka, w tym wpływu na środowisko, oraz związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje. C3 K_ELE_K02 T1P_K02

3 3. TREŚCI PROGRAMOWE ODNIESIONE DO EFEKTÓW KSZTAŁCENIA T Treści programowe liczba godzin EP Forma: wykład (TW) T1W Obwody magnetyczne. Klasyfikacja elektrycznych i transformatorów. T2W Transformatory: transformator nieobciążony, schemat zastępczy, praca transformatora obciążonego, wykres fazorowy; transformatory trójfazowe, grupy połączeń, praca równoległa. T3W Maszyny elektryczne- podstawowe pojęcia: uzwojenia rozłożone, pole magnetyczne wirujące, siła elektromotoryczna wzniecana przez wirujące pole magnetyczne, współczynniki uzwojeń. T4W Maszyny indukcyjne: budowa i zasada działania, schemat zastępczy, zależność momentu od prędkości obrotowej, y o wirniku pierścieniowym i klatkowymi, zjawisko wypierania prądu w prętach, regulacja prędkości obrotowej. Silniki indukcyjne jednofazowe. Dwufazowe silniki wykonawcze. Prądnica indukcyjna. T5W Maszyny synchroniczne: budowa i zasada działania, wykres fazorowy, schemat zastępczy, bieg jałowy i zwarcie prądnicy synchronicznej, charakterystyki dla stanów ustalonych, y jawnobiegunowe, praca prądnicy synchronicznej w sieci, y o magnesach trwałych, rozruch silników synchronicznych. T6W Maszyny komutatorowe prądu stałego: budowa i zasada działania, układy połączeń uzwojeń, pole magnetyczne w szczelinie powietrznej, oddziaływanie twornika, komutacja, uzwojenie kompensacyjne, charakterystyki prądnic, charakterystyki silników, regulacja prędkości obrotowej silników. Silniki komutatorowe prądu zmiennego Forma: Ćwiczenia laboratoryjne (TL) T1L Badanie ustalonych stanów pracy transformatorów i elektrycznych T2L T1C T2C Wykonywanie pomiarów podstawowych charakterystyk prądnic i silników elektrycznych oraz badanie stosowania w praktyce metod regulacji prędkości obrotowej silników. Forma: Ćwiczenia audytoryjne (TC) Analiza prostych obwodów magnetycznych, obliczanie indukcyjności uzwojeń, strumienia magnetycznego. Wyznaczanie parametrów schematów zastępczych oraz analiza wybranych ustalonych stanów pracy transformatorów oraz prądnic i silników elektrycznych. 2 EP1 9 EP2 2 EP4 8 EP1 9 EP1 9 EP EP2 EP3 EP6 EP2 EP4 EP6 3 EP5 12 EP5 4. LITERATURA

4 Literatura podstawowa Literatura uzupełniająca A. M. PLAMITZER, Maszyny Elektryczne, wyd. VII, WNT, Warszawa, W. KARWACKI, Maszyny Elektryczne, Wyd. Pol. Wrocławskiej, Wrocław, M. S. SARMA, Electric Machines, Steady-State Theory and Dynamic Performance, West Publishing Company, wyd. 2, 1994 i wyd. następne. E. MITEW, Maszyny Elektryczne, t.1, t.2, Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, W. LATEK, Teoria Maszyn Elektrycznych, wyd. II, WNT Warszawa, PRACA ZBIOROWA, Poradnik Inżyniera Elektryka, Tom 2, WNT Warszawa E. GOŹLIŃSKA, Maszyny Elektryczne, Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa METODY DYDAKTYCZNE Forma Wykład Ćwiczenia laboratoryjne Ćwiczenia audytoryjne Metody dydaktyczne Wykład informacyjny (konwencjonalny) wsparty prezentacją multimedialną, wykład problemowy, wykład konwersatoryjny, pokaz. Pokaz, ćwiczenia pomiarowe, dyskusja. Ćwiczenia obliczeniowe, pokaz. 6. METODY WERYFIKACJI PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Przedmiotowy efekt kształcenia E P E U T K S W S U Forma oceny P R O D S E P S K I EP1 x EP2 x x EP3 x x x EP4 x x EP5 x EP6 x x EP egzamin pisemny EU egzamin ustny T test K kolokwium SW sprawdzian wiedzy SU sprawdzenie umiejętności praktycznych P prezentacja R raport/referat O obserwacja w czasie zajęć D dyskusja SE seminarium PS prace samokształceniowe studentów KI konsultacje indywidualne

5 7. KRYTERIA OCENY OSIĄGNIĘCIA PRZEDMIOTOWYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA Efekt kształceni a EP1 EP2 EP3 EP4 Kryteria oceny 2 3-3,5 4 4,5 5 objaśnić budowy i zasady działania transformatorów i elektrycznych, nie zna zjawisk występujących w tych urządzeniach i sposobów ich eksploatacji wykonać pomiarów parametrów i charakterystyk transformatorów, silników i generatorów elektrycznych zrealizować wyznaczonych zadań inżynierskich i opracować dokumentacji dokonać doboru technik właściwych metod i technik do realizacji badań lub zadań projektowych Student z dużymi trudnościami objaśnia budowę i zasadę działania transformatorów i elektrycznych, słabo zna zjawiska występujące w tych urządzeniach i sposoby ich eksploatacji Student przy wykonaniu pomiarów parametrów i charakterystyk transformatorów, silników i generatorów elektrycznych ma duże trudności Student z dużymi trudnościami zrealizuje wyznaczone zadania inżynierskie i opracowuje dokumentację Student z dużymi trudnościami określa właściwe metody i techniki do realizacji badań lub zadań projektowych objaśnić budowy i zasady działania transformatorów i elektrycznych, dobrze zna zjawiska występujące w tych urządzeniach i sposoby ich eksploatacji Student prawidłowo wykonuje pomiary parametrów i charakterystyk badanych elektrycznych zrealizować z drobnymi błędami wyznaczone zadania inżynierskie i opracować dokumentację dokonać właściwego doboru technik i metod do realizacji badań lub zadań projektowych Student wyczerpująco objaśnia budowę i zasadę działania transformatorów i elektrycznych, doskonale zna zjawiska występujących w tych urządzeniach i sposoby ich eksploatacji Student doskonale wykonuje pomiary parametrów i charakterystyk badanych elektrycznych i bezbłędnie wyjaśnia istotę uzyskanych wyników Student bezbłędnie zrealizuje wyznaczone zadania inżynierskie i doskonale opracowuje dokumentację Student bezbłędnie dokonuje właściwego doboru technik i metod wykonania badań lub zadań projektowych oraz wyczerpująco uzasadnia wybór

6 EP5 porównać różne rozwiązania projektowe i eksploatacyjne elektrycznych ze względu na wybrane kryteria użytkowe i ekonomiczne Student z dużymi trudnościami porównuje różne rozwiązania projektowe i eksploatacyjne elektrycznych ze względu na wybrane kryteria użytkowe i ekonomiczne porównać różne rozwiązania projektowe i eksploatacyjne elektrycznych ze względu na wybrane kryteria użytkowe i ekonomiczne oraz wyciągać właściwe wnioski Student bezbłędnie porównuje różne rozwiązania projektowe i eksploatacyjne elektrycznych ze względu na wybrane kryteria użytkowe i ekonomiczne oraz wyciąga właściwe wnioski, które wyczerpująco uzasadnia EP6 podejmować odpowiedzialnych decyzji i nie rozumie skutków działalności inżyniera elektryka Student w sposób zadowalający potrafi podejmować odpowiedzialne decyzje i rozumie część skutków działalności inżyniera elektryka podejmować odpowiedzialne decyzje i rozumie różne aspekty i skutki działalności inżyniera elektryk Student bezbłędnie podejmuje odpowiedzialne decyzje i rozumie różne aspekty i skutki działalności inżyniera elektryka, w tym wpływ na środowisko 8. SPOSOBY OCENIANIA I WARUNKI ZALICZENIA W POSZCZEGÓLNYCH FORMACH KSZTAŁCENIA Wykład ocenianie podsumowujące w formie kolokwium po zakończeniu wykładów, weryfikującego osiągnięcie zakładanych przedmiotowych efektów kształcenia na podstawie reprezentatywnej próbki efektów. Ćwiczenia laboratoryjne ocenianie formujące (bieżące) obejmujące: aktywność w czasie zajęć, wykonane sprawozdania na podstawie zrealizowanych pomiarów, sprawdziany ustne oraz sprawdziany praktyczne umiejętności. Ocenianie podsumowujące na podstawie średniej arytmetycznej z ocen uzyskanych w ramach oceniania formującego. Ćwiczenia audytoryjne - ocenianie formujące (bieżące) obejmujące: aktywność w czasie zajęć, wykonane zadania obliczeniowe, sprawdziany ustne oraz kolokwia. Ocenianie podsumowujące na podstawie średniej arytmetycznej z ocen uzyskanych w ramach oceniania formującego. Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych i ćwiczeń audytoryjnych jest wykonanie wszystkich przewidzianych ćwiczeń. Student nieobecny na ćwiczeniach laboratoryjnych lub audytoryjnych odrabia te zajęcia w czasie dyżurów dydaktycznych prowadzących ćwiczenia w terminie do14 dni. Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnej oceny w każdej z trzech form kształcenia.

7 9. OCENA KOŃCOWA PRZEDMIOTU Instytut Politechniczny Składowa oceny końcowej: Procentowy udział składowej w ocenie końcowej: Zaliczenie z wykładu 50 % Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych 25 % Zaliczenie ćwiczeń audytoryjne 25 % RAZEM 100 % 10. NAKŁAD PRACY STUDENTA BILANS GODZIN I PUNKTÓW ECTS Obciążenie Lp. Aktywność studenta studenta Liczba godzin 1 Udział w zajęciach dydaktycznych (W - 45 godz., L 30 godz., P 15 godz.) 90 Przygotowanie do zajęć (studiowanie literatury): Wykład: 15 x 1 godz. = 15 godz Ćwiczenia laboratoryjne: 15 x 1 godz. = 15 godz. Ćwiczenia audytoryjne: 7 x 1 godz. = 7 godz. 3 Wykonanie obliczeń audytoryjnych w ramach samokształcenia: 15 x 1 godz Wykonanie sprawozdań na podstawie pomiarów: 2 x 4 godz. 8 5 Udział w konsultacjach związanych z wykonywaniem ćwiczeń audytoryjnych i laboratoryjnych: (7 x 1 godz.) 7 6 Inne (przygotowanie do kolokwium, egzaminu) 20 7 Łączny nakład pracy studenta Punkty ECTS za przedmiot 6 ECTS 9 Nakład pracy studenta związany z zajęciami o charakterze praktycznym 80 3 ECTS 10 Nakład pracy związany z zajęciami wymagającymi bezpośredniego udziału 97 nauczycieli akademickich 4 ECTS ZATWIERDZENIE SYLABUSU Stanowisko Tytuł/stopień naukowy, imię nazwisko Podpis Opracował Sprawdził pod względem formalnym Zatwierdził Profesor nadzwyczajny Dr hab. inż. Wiesław Łyskawiński Kierownik Zakładu Elektrotechniki i Elektroniki mgr inż. Marek Skorupski Dyrektor Instytutu Politechnicznego Doc. dr Andrzej Kraczkowski

8