7ο εξάμηνο


Μάθημα: Ηλεκτρονικά Ισχυος Ι



Κωδικός Μαθήματος: YΕΗ3
Επίπεδο Μαθήματος: Προπτυχιακό
Είδος Μαθήματος: Υποχρεωτικό
Εξάμηνο: 7
Κατεύθυνση: Κατεύθυνση Ενέργειας
Ομάδα: Υποχρεωτικό κατεύθυνσης
Διδακτικές Μονάδες: 6
Ώρες διδασκαλίας: 5
Ιστοσελίδα: eclass.uowm.gr
Γλώσσα διδασκαλίας:Ελληνική
Περιεχόμενο:

Το μάθημα αποτελείται από τις εξής ενότητες:

1. Ημιαγωγοί Ισχύος: Τύποι ημιαγωγών ισχύος που χρησιμοποιούνται ως διακόπτες στα συστήματα Ηλεκτρονικών Ισχύος. Χαρακτηριστικά λειτουργίας, χρήσεις, υπολογισμός απωλειών, συγκριτική αξιολόγηση. 

2. Μη ελεγχόμενες Ανορθώσεις: Μονοφασικές, τριφασικές, εξομάλυνση τάση εξόδου, αρμονική ανάλυση, φαινόμενο μετάβασης.

3. Ελεγχόμενες ανορθώσεις: Μονοφασικές, τριφασικές, συνεχόμενο/διακοπτόμενο ρεύμα, αρμονική ανάλυση, φαινόμενο μετάβασης, λειτουργία αντιστροφής ισχύος

4. Μετατροπείς AC-AC: α) Ρυθμιστές εναλλασσόμενης τάσης: Μονοφασικοί-τριφασικοί, ανάλυση, εφαρμογές, β) Κυκλομετατροπείς

Αναμενόμενα μαθησιακά αποτελέσματα:

Σκοπός του μαθήματος είναι να εισάγει το φοιτητή στη θεωρία και στις εφαρμογές των Συστημάτων Ηλεκτρονικών Ισχύος. Στο πρώτο μέρος μελετώνται 2 κατηγορίες μετατροπέων ηλεκτρονικών ισχύος, οι ανορθωτές (AC-DC) και οι μετατροπείς AC-AC. 

 

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

•Αναγνωρίζει, συγκρίνει και να περιγράφει τις κυριότερες συσκευές ημιαγωγών ισχύος, ενώ μπορεί να υπολογίζει τις απώλειές τους.

•Κατανοεί και επεξηγεί τις αρχές των ηλεκτρονικών ισχύος

•Εξηγεί με λεπτομέρεια τις βασικές λειτουργίες των τύπων μετατροπέων ισχύος που εξετάζονται στο 1ο μέρος του μαθήματος

•Συγκρίνει και να αξιολογεί τα επιμέρους κυκλώματα κάθε κατηγορίας μετατροπέων ισχύος

•Υλοποιεί πειραματικές διατάξεις στο εργαστήριο και να αναλύει τη λειτουργία τους 

•Προσομοιώνει και να επεξηγεί τη λειτουργία βασικών μετατροπέων ισχύος

•Σχεδιάζει κυκλώματα μετατροπέων ισχύος που υπάγονται στις κατηγορίες των AC-DC και AC-AC μετατροπέων

•Χρησιμοποιεί τις γνώσεις που απέκτησε για την κατανόηση τοπολογιών μετατροπέων σε πρακτικές εφαρμογές

•Συνεργάζεται με τους συμφοιτητές του για την εκπόνηση εργασιών

Προαπαιτούμενα:

Ηλεκτρικά Κυκλώματα 1 και 2

Μέθοδοι Διδασκαλίας:

- Διδασκαλία στην τάξη με βιντεοπροβολέα και φροντιστηριακές ασκήσεις 

- Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-class

- Χρήση λογισμικών προσομοίωσης συστημάτων ηλεκτρονικών ισχύος

- Εργαστηριακές ασκήσεις πάνω στους μετατροπείς AC-DC και AC-AC

Αξιολόγηση:

- Εργαστηριακές ασκήσεις με ομαδικές αναφορές (30 %)

- Ατομική εργασία στη σχεδίαση/ανάλυση μετατροπέων με χρήση και προσομοιώσεων (30%)

- Τελικές εξετάσεις (40 %) 

Βιβλιογραφία:
  • Mohan Ned,Undeland Tore A.,Robbins William P.  2010, Εισαγωγή στα ηλεκτρονικά ισχύος, Εκδόσεις Α. Τζιόλα & Υιοί Ο.Ε.
  • M. Rashid, 2010, Ηλεκτρονικά Ισχύος, Εκδόσεις ΙΩΝ.
  • Μανιάς Στ., 2017, Ηλεκτρονικά Ισχύος, Εκδόσεις Καλαμάρα Έλλη
  • D. Hart, 2011, Introduction to Power Electronics, Εκδόσεις Prentice Hall