Ηλεκτρικά Κυκλώματα ΙΙ

Κωδικός Μαθήματος:

EEE.2.3

Εξάμηνο:

Β' Εξάμηνο

Κατηγορία:

ΜΓΥ

Ώρες:

5Θ + 1Ε

Μονάδες ECTS:

6


ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η φοιτητής/ήτρια θα είναι ικανός/η να:

  • αναγνωρίζει τις δυνατότητες που του παρέχει ο ηλεκτρισμός για τις διάφορες ηλεκτρολογικές κατασκευές και εγκαταστάσεις με τις οποίες θα ασχοληθεί ή θα μελετήσει.
  • περιγράφει τις θεμελιώδεις μεθόδους και έννοιες για την ανάλυση των διαφόρων ηλεκτρικών κυκλωμάτων και να ερμηνεύει νόμους και κανόνες της ηλεκτροτεχνίας.
  • επιλύει ηλεκτρικά κυκλώματα, χρησιμοποιώντας συστηματικές μεθόδους και μαθηματικά μοντέλα.
  • αναλύει και να ελέγχει ηλεκτρικά κυκλώματα που εφαρμόζονται στις ηλεκτρολογικές εγκαταστάσεις.
  • σχεδιάζει ηλεκτρικά κυκλώματα.
  • προτείνει λύσεις σε τεχνικά ζητήματα που σχετίζονται με την εφαρμογή του ηλεκτρισμού.

 

Γενικές Ικανότητες

  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
  • Ομαδική Εργασία
  • Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής

 

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

  1. Κυκλώματα μονοφασικού ημιτονοειδούς εναλλασσόμενου ρεύματος σε μόνιμη κατάσταση. Εισαγωγικές έννοιες κυκλωμάτων ημιτονοειδούς τάσεως, τάση, ρεύμα αντίσταση, επαγωγή, χωρητικότητα, 1ος και 2ος κανόνας του Kirchhoff, νόμος του Ohm, τύπος ισχύος, πραγματική ισχύς, άεργος ισχύς, φαινόμενη ισχύς, συντελεστής ισχύος, επαγωγή και χωρητικότητα σε μεταβατική και μόνιμη κατάσταση λειτουργίας, επαγωγική και χωρητική εμπέδηση σε μόνιμη κατάσταση λειτουργίας.
  2. Εφαρμογές ηλεκτρικών κυκλωμάτων (διόρθωση συντελεστή ισχύος, φίλτρα, φαινόμενου συντονισμού). Θεωρήματα ηλεκτροτεχνίας (μέγιστης μεταβίβασης ισχύος στο εναλλασσόμενο ρεύμα, μεταφοράς ισχύος μέσω γραμμής μεταφοράς στο εναλλασσόμενο ρεύμα, Blondel, θεώρημα επαλληλίας, θεώρημα διπολικής πηγής τάσεως/ρεύματος (Thevenin – Norton) στο Ε.Ρ.). Μέθοδος επίλυσης ηλεκτρικών κυκλωμάτων βρόχων, Μέθοδος επίλυσης ηλεκτρικών κυκλωμάτων κόμβων.
  3. Τριφασικά / πολυφασικά δίκτυα: Τριφασικά σήματα (Συμμετρικό και μη συμμετρικό τριφασικό σύστημα, ευθείας –θετικής, αντίστροφής – αρνητικής και μηδενικής ακολουθίας. Τελεστής α), Τριφασικά συστήματα (Δομή – τρόποι ζεύξης τριφασικών δικτύων, φασικά μεγέθη και μεγέθη γραμμής. Μορφή πηγών και φορτίων (αστέρα & τρίγωνο), επίλυση τριφασικών δικτύων διαφόρων μορφών, υπολογισμός ισχύος, πλεονεκτήματα τριφασικών συμμετρικών δικτύων, ειδικά ζητήματα (τροφοδοσία τριφασικού φορτίου από μονοφασική πηγή, σφάλματα πτώση τάσης, αντιστάθμιση ισχύος), ανάλυση ασύμμετρων τριφασικών συστημάτων σε συμμετρικές συνιστώσες – επίλυση κυκλωμάτων, επέκταση σε πολυφασικά σήματα και συστήματα, επίλυση πολυφασικών κυκλωμάτων.
  4. Δίθυρα, ισοδύναμες περιγραφές-παράμετροι, συνδέσεις.
  5. Μαγνητικά και συνεζευγμένα κυκλώματα, μετασχηματιστές, εισαγωγή στις ηλεκτρικές μηχανές. μαγνητικά και συνεζευγμένα κυκλώματα, μετασχηματιστές, εισαγωγή στις ηλεκτρικές μηχανές.

 

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟ ΜΕΡΟΣ

  1. Κανονισμός του Εργαστηρίου. Βασικές Έννοιες. Εξοικείωση με τον εργαστηριακό εξοπλισμό.
  2. Νόμος του Ohm & Kirhhoff σε μονοφασικά κυκλώματα.
  3. Μέτρηση ισχύος σε μονοφασικά κυκλώματα.
  4. Συντονισμός σε φίλτρο R-L-C.
  5. Μέθοδος βρόχων.
  6. Μέτρηση συντελεστή ισχύος.
  7. Θεώρηματα Thévenin- Norton.
  8. Μέτρηση πραγματικής και άεργης ισχύος σε τριφασικά συστήματα (συμμετρικά και ασύμμετρα).

 

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Ι. Γραπτή τελική εξέταση θεωρητικού μέρους που περιλαμβάνει (80% της τελικής βαθμολογίας):
– Επίλυση θεωρητικών προβλημάτων σχετικών με το αντικείμενο του μαθήματος
– Περιγραφή/ απόδειξη στοιχείων θεωρίας
– Ενδιάμεσες γραπτές αξιολογήσεις κατά τη διάρκεια του εξαμήνου.
ΙΙ. Η εξέταση εργαστηριακού μέρους περιλαμβάνει (20% της τελικής βαθμολογίας):
– Εβδομαδιαίες ατομικές γραπτές εξετάσεις
– Εβδομαδιαίες ομαδικές τεχνικές εκθέσεις
– Γραπτή τελική εξέταση
– Πρακτική τελική εξέταση

 

ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

  1. Χατζαράκης Γ. Ε. (2002). ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ. Τόμος Α΄. 2η Έκδοση. Θεσσαλονίκη: ΤΖΙΟΛΑΣ
  2. Χατζαράκης Γ. Ε. (2002). ΗΛΕΚΤΡΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ. Τόμος Β΄. Θεσσαλονίκη: ΤΖΙΟΛΑΣ
  3. Κολιόπουλος Ν. & Λόης Η. (2004). Ηλεκτροτεχνία. Αθήνα: ΙΩΝ
  4. Κολιόπουλος Ν. (2010). ΒΑΣΙΚΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑ. Αθήνα: ΙΩΝ
  5. Κολιόπουλος Ν. I. (2012). ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΑ Ηλεκτρικά Κυκλώματα. Αθήνα: ΙΩΝ
  6. Ghosh M. (1988). Electrical Trade Theory. New Delhi: TATA McGRAW-HILL Publishing Company Limited
  7. Gussow M. (1983). THEORY AND PROBLEMS OF BASIC ELECTRICITY. New York: McGRAW- HILL BOOK COMPANY
  8. Nahvi M., Edminister J. A., (2004). Electric Circuits. USA: McGRAW-HILL
  9. Μάργαρης Ν. Ι. (2010). ΑΝΑΛΥΣΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. Θεσσαλονίκη: ΤΖΙΟΛΑΣ
  10. Λουτρίδης Σ. Ι. (2011). Εισαγωγή στην Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων. ΕΝΑΛΛΑΣΣΣΟΜΕΝΟ ΡΕΥΜΑ. Τόμος ΙΙ. Αθήνα: ΙΩΝ
  11. Λουτρίδης Σ. Ι. (2012). Εισαγωγή στην Ανάλυση Ηλεκτρικών Κυκλωμάτων. ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΙ – ΤΕΤΡΑΠΟΛΑ. Τόμος ΙΙΙ. Αθήνα: ΙΩΝ
  12. Χαριτάντης Ι. (2014). Ηλεκτρικά Κυκλώματα με βασικά στοιχεία Ηλεκτρομαγνητισμού,
  13. Βουρνάς Κ., Δαφέρμος Ο.. Πάγκαλος Σ. & Χατζαράκης Γ. (2010). Ηλεκτροτεχνία. Αθήνα: ΙΤΥΕ ‘’ΔΙΟΦΑΝΤΟΣ’’
  14. Θεωρία-Ανάλυση-Εξομοίωση. Αθήνα: Πανεπιστημιακές εκδόσεις Αράκυνθος
  15. Φραγκόπουλος Στ. Γ. (1987). ΒΑΣΙΚΗ ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ ΙΙ, Χρονικά Μεταβαλλόμενα Ρεύματα, Μαθηματική Περιγραφή και Εφαρμογές. Β΄ Έκδοση. Αθήνα: ΦΟΙΒΟΣ
  16. Φαναράς Π. (1980). Θεωρητική Ηλεκτροτεχνία. Τόμος Ι. Αθήνα: ΠΑΠΑΣΩΤΗΡΙΟΥ
  17. Βαφειάδης Π. Χρ. (2000). ΑΝΑΛΥΣΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. 2η Έκδοση. Αθήνα: ΒΑΦΕΙΑΔΗΣ
  18. Hayt Jr. W. H. and Kemmerly J. E. (1991). ΑΝΑΛΥΣΗ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ. 4η Έκδοση. Θεσσαλονίκη: ΤΖΙΟΛΑΣ
  19. Bemtley J. P. (2009). Συστήματα Μετρήσεων, ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ. 1η Έκδοση. Αθήνα: ΙΩΝ
  20. Fowler R. J. (1999). ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ AC-DC. 4η Έκδοση. Θεσσαλονίκη: ΤΖΙΟΛΑΣ
  21. Εμ. Ν. Πρωτονοτάριου (1994). Μαθήματα ειδικής ηλεκτροτεχνίας. Τόμος Ι. Αθήνα. Εκδόσεις Συμμετρία.
  22. Στυλ. Ν. Φραγκόπουλος (1993). Ηλεκτρικά κυκλώματα και το ηλεκτρομαγνητικό πέδιο. Τόμος Ι. Αθήνα. Εκδόσεις ΙΩΝ.
  23. Ι.Δ. Κανελλόπουλος, Χ.Ν. Βαζούρας, Σ.Ν. Λιβιεράτος (2006). Ηλεκτρικά κυκλώματα. Αθήνα. Εκδόσεις Παπασωτηρίου.
  24. Ν. Παπαμάρκου (2011). Ηλεκτρικά κυκλώματα – τόμος ΑΒ. Εκδόσεις ιδίου