EEE3408 Electromechanical Energy ConversionBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar ELEKTRİK - ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİÖğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal YeterliliklerBologna Komisyonu
ELEKTRİK - ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ
Lisans TYYÇ: 6. Düzey QF-EHEA: 1. Düzey EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu Ders Adı Yarıyıl Teorik Pratik Kredi AKTS
EEE3408 Elektromekanik Enerji Dönüşümü Bahar 3 2 4 6

Temel Bilgiler

Öğretim Dili: English
Dersin Türü: Must Course
Dersin Seviyesi: LİSANS
Dersin Veriliş Şekli:
Dersin Koordinatörü: Dr. Öğr. Üyesi CAVİT FATİH KÜÇÜKTEZCAN
Dersin Amacı: Güç elektroniği, mikro elektronik, işaret işleme sistemleri ve kontrol teorisindeki gelişmeler elektrik makinelerinin günlük yaşantının bir çok bölümünde kullanımına yol açmıştır. Bunun sonucu olarak, ekonomik ve teknik nedenlerle ortaya çıkan kısıtlamalar genişletilmiş ya da artık terkedilmiştir ve bir sistemde bulunan elektrik makinesinin davranışını bilmek, sistemin davranışını belirleme açısından önem kazanmıştır. Bu dersin amacı; geniş bir güç bandı ve geniş bir boyut aralığında imal edilen elektrik makinalarının çeşitleri, yapıları, çalışma prensipleri ve eşdeğer devre analizleri hakkında Elektrik-Elektronik Mühendisliği , Enerji Sistemleri Mühendisliği ve Mekatronik Mühendisliği bölümü öğrencilerini bilgilendirmektir.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
I. Manyetomotor kuvvet, manyetik alan şiddeti, manyetik akı yoğunluğu, manyetik akı, relüktans kavramlarını tanımlar ve bunları kullanarak temel manyetik devre problemlerini çözer.
II. Transformatör ve asenkron makinaların çalışma presibini, tasarımını, farklı tipteki yapılarını açıklar ve sürekli hal çalışma durumuna ilişkin analizler yapar.
III. Kısa devre, açık devre, kilitli rotor ve doğru akım testleri ile transformatör, alternatif akım makinaları ve doğru akım makinalarının eşdeğer devre parametrelerini belirler ve eşdeğer devrelerin analizini yapar.
IV. Alternatif akım makinaları ve doğru akım makinalarına yol verme, hız, frekans ve gerilim kontrol yöntemlerini açıklar.
V. Doğru akım makinalarının çalışma presibini, tasarımını, farklı tipteki yapılarını açıklar ve sürekli hal çalışma durumuna ilişkin analizler yapar.
VI. Senkron makinaların çalışma presibini, tasarımını, farklı tipteki yapılarını açıklar ve sürekli hal çalışma durumuna ilişkin analizler yapar.

Dersin İçeriği

Manyetik alan ilgili temel tanımlar, manyetik devreler ve malzemeler. Transformatörler, asenkron makinalar, senkron makinalar ve doğrum akım makinalarının çalışma prensipleri, tasarımları, yapıları, eşdeğer devreleri ve sürekli hal çalışma karakteristikleri.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Giriş, elektromekanik enerji dönüşümünün önemi.
2) Temel tanımlar. Manyetik alan ve üretimi. Manyetik devreler.
3) Transformatörler: Yapıları, çeşitleri ve çalışma prensipleri. Eşdeğer devre ve ideal bir transformatörün matematiksel modeli.
4) Transformatörler: Eşdeğer Devre parametrelerinin belirlenmesi (açık ve kısa devre testleri ile). Üç fazlı transformatörün eşdeğer devre ve matematiksel modeli. Ototransformatörler, gerilim ve akım transformatörleri.
5) İndüksiyon makinaları: Yapıları, çeşitleri ve çalışma prensipleri. Dönen manyetik alan. İndüksiyon makinasının eşdeğer devre ve matematiksel modeli.
6) İndüksiyon makinaları: Devre parametrelerinin belirlenmesi (yüksüz ve kilitli rotor testleri ile). Sürekli hal çalışma karakteristiği.
7) İndüksiyon makinaları: İndüksiyon motorlara yol verme ve hız kontrol yöntemleri. İndüksiyon generatörleri.
8) Doğru akım makinaları: Yapıları, çeşitleri ve çalışma prensipleri. Doğru akım makinalarının eşdeğer devre ve matematiksel modeli.
9) Doğru akım makinaları: Sürekli hal çalışma karakteristiği.
10) Doğru akım makinaları: Yol verme ve hız kontrol yöntemleri.
11) Doğru akım makinaları: Doğru akım generatörleri.
12) Senkron makinalar: Yapıları, çeşitleri ve çalışma prensipleri. Senkron makinaların eşdeğer devre ve matematiksel modeli.
13) Senkron makinalar: Sürekli hal çalışma karakteristikleri. Senkron generatörlerin paralel çalışması.
14) Senkron makinalar: Yük karakteristikleri ve anma değerleri.

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: 1.Chapman S. J., “Electric Machinery Fundamentals”, McGraw-Hill Inc., New York, Toronto, 1996,
2.Fitzgerald A.E, Kinglrey C., Umans S.D., “Electric Machinery”, Sixth Edition, McGraw-Hill Inc., New York, Toronto. 2003
Diğer Kaynaklar: 1.Thaler G. B., “Electrical Machines: Dynamics and Steady State”, John Wiley & Sons Inc., NewYork, London, Sydney, 1966,
2.Slemon G.R. and Straugen A.,” Electromechanical Systems”, John Wiley & Sons Inc., NewYork, Toronto, London, Sydney, 1980,
3.Del Tora V., “Electromechanical Devices for Energy Conversion and Control Systems”, Prentice-Hall Inc. Englewood Cliffs, New Jersey.
4.Sarıoğlu M.K.,”Elektrik Makinalarının Temelleri, I (Enerji dönüşümü, Makina modelleri)”, İstanbul Teknik Üniversitesi, Matbaa Teknisyenleri Basımevi, İstanbul, 1975.
5.Yamayee Z. A., Balla, Juan.,”Electromechanical Energy Devices and Power Systems”, John Wiley & Sons Inc., NewYork, London, Singapore, Toronto 1994,
6.Lindsay J.F., Rashid M.H., “Electromechanics and Electric machinery”, Prentice-Hall Inc. Englewood Cliffs, New Jersey. 1986,
7.Bird J., “Electrical Circuit Theory and Technology”, Elsevier Book Aid International, Amsterdam, Boston, London, Newyork, 1988.
8.Kosow I. L., “Electrical Machinery and Control”, Prentice-Hall Inc. Englewood Cliffs, New Jersey, 1064.

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Laboratuar 8 % 20
Ara Sınavlar 2 % 40
Final 1 % 40
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 40
Toplam % 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 42 588
Laboratuvar 8 16 128
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 70 980
Ara Sınavlar 2 20 40
Final 1 20 20
Toplam İş Yükü 1756

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Matematik, fen bilimleri ve elektrik-elektronik mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi. 4
2) Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. 4
3) Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. 4
4) Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. 4
5) Karmaşık mühendislik problemlerinin veya elektrik-elektronik mühendisliğine özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. 4
6) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. 3
7) İngilizce ve (eğer Türk vatandaşı ise) Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; elektrik-elektronik mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11) Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.