Elektrik Makinaları ve Sürücüler (EE 450) Ders Detayları Ders Adı Ders Kodu Dönemi Ders Saati Uygulama Saati Laboratuar Saati Kredi AKTS Elektrik Makinaları ve Sürücüler EE 450 Güz 3 0 0 3 5 Ön Koşul Ders(ler)i EE 210 Dersin Dili Dersin Türü Dersin Seviyesi Ders Verilme Şekli İngilizce Zorunlu Bölüm Dersleri Lisans Yüz Yüze Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri Anlatım, Gösteri, Deney, Uygulama-Alıştırma, Sorun/Problem Çözme Dersin Koordinatörü Yrd. Doç. Dr. Nuh ERDOĞAN
Dersin Öğretmen(ler)i Dersin Asistanı Dersin Amacı Elektrik makinalarının temellerini öğrenmek Elektromekanik enerji dönümüşünün temellerini öğrenmek İdeal/Gerçek/Özel/Üç fazlı transformatörlerin çalışma prensiplerini anlamak Tek başına çalışan bir senkron generatörlerde uç gerilimin nasıl üretildiğini, yüke bağlı değişimini anlamak Senkron generatörülerin tek başına, diğer generatörlerle ve/veya güç sistemi ile parallel çalışmasını anlamak Senkron motorlara yol verilmesini/ motor ikaz akımı ve yüke bağlı olarak güç faktörünün değişimlerini öğrenmek Endüksiyon makinalarının çalışma prensibini öğrenmek Asenkron motorlarda yol verme tekniklerini öğrenmek Asenkron motorlarda hız kontrol tekniklerini öğrenmek DC motorların/generatörlerin çalışma prensibini öğrenmek DC motor türlerini öğrenmek DC motor hız kontrol tekniklerini öğrenmek
Dersin Eğitim Çıktıları Dersin İçeriği Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler; 1. Aktif, reaktif, görünür güçlerle işlem yapabilir 2. Bir AC makinada üretilen moment hesaplayabilir 3. Bir AC makinada endüklenen gerilimi hesaplayabilir 4. Transformatörün uçları arasında gerilim-akım dönüşümlerini hesaplayabilir 5. Transformatörün kayıplarını, verimini, %gerilim regülasyonunu hesaplayabilir 6. Deneysel ölçümlerden transformatörün eşdeğer devresini çıkarabilir 7. Senkron makinalar için fazöz diyagramlarını çizebilir 8. Deneysel ölçümlerden senkron generatörün açık devre karakteristiğini çıkarabilir 9. Fazör diyagramını inceleyerek senkron makinanın çalışma modunu, reaktif güç üretme/tüketme modunu açıklayabilir 10. Deneysel ölçümlerden asenkron motorun eşdeğer devresini çıkarabilir 11. Asenkron makinanın hız-moment karakteristiğini çıkarabilir 12. Asenkron motorların hız control tekniklerini açıklayabilir 13. DC makinalarda magnetizasyon eğrisini kullanarak nonlinear analizi yapabilir 14. DC generatörlerin gerilim-akım karakteristiğini çıkarabilir 15. DC motorların hız-kontrol tekniklerini açıklayabilir Elektrik makinalarının Temelleri/Magnetik devreler ve malzemeler/ Elektromekanik Enerji Dönüşümün Temelleri/ Transformatörler/ DC makinalar/ DC motorlara yol verme/ DC motor hız kontrol teknikleri/ Senkron Makinalar/ Endüksiyon Makinaları/ Asenkron Motor Sürücüleri
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları HaftaKonular Ön Hazırlık 1 Elektrik Makinalarının Temelleri Magnetik devreler ve malzemeler 2 Elektromekanik enerji dönüşümün prensipleri İlk hafta ders notlarına 3 İdeal Transformatör 4 Uygulamadaki transformatörler p.u. sistemi 5 Üç fazlı transformatörler Özel Transformatörler 6 DC Makinaların temelleri DC generatörler 7 DC motorlar Sınav sorularını gözden geçiriniz ve çözümlere bakınız. 8 DC motorlarda hız kontrolü 9 Senkron makinalar 10 Senkron generatörler 11 Senkron motorlar
12 Endüksiyon makinaları 13 Asenkron Makinaların hız-moment karakteristikleri 14 Asenkron motor sürücüleri geçiriniz. 15 Dönem sonu sınav çalışmaları Dönem konularının tekrarı 16 Dönem sonu sınav çalışmaları Dönem konularının tekrarı Kaynaklar Ders Kitabı: 1. Electric Machinery Fundamentals, Stephen J. Chapman, fifth Edition, McGraw-Hıll International Edition 2. Electrical Machines, Drives and Power Systems, Theodore Wildi, Sixth Edition, Pearson. Değerlendirme Sistemi Çalışmalar Sayı Katkı Payı Devam/Katılım - - Laboratuar - - Uygulama - - Alan Çalışması - - Derse Özgü Staj - - Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği 2 5 Ödevler 2 5
Sunum - - Projeler 2 10 Seminer - - Ara Sınavlar/Ara Juri 2 40 Genel Sınav/Final Juri 1 40 Toplam 9 100 Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 60 40 Toplam 100 Ders Kategorisi Temel Meslek Dersleri Uzmanlık/Alan Dersleri Destek Dersleri İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri Aktarılabilir Beceri Dersleri
Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi # Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi 1 2 3 4 5 1 Ayrık matematik, rasgele süreçler, türevsel denklemler, lineer cebir ile karmaşık değişkenleri içeren ileri mühendislik matematiği, fen bilimleri ve Elektrik-Elektronik alanı ile ilgili kuramsal ve uygulamalı bilgileri, mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi 2 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. 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. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.) 4 Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. 5 Mühendislik problemlerinin incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. 6 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. 7 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi.
8 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. 9 Mesleki ve etik sorumluluk bilinci. 10 Proje yönetimi, risk yönetimi, zaman yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik, sıradışı yöntemler sunabilmek ve sürdürebilir kalkınma hakkında farkındalık. 11 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ile çağın sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. ECTS/İş Yükü Tablosu Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) Laboratuar Uygulama Derse Özgü Staj Alan Çalışması Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi Sunum/Seminer Hazırlama 16 3 48 16 3 48 Projeler 2 5 10 Ödevler 2 5 10
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 5 5 2 10 20 1 15 15 Toplam İş Yükü 156