Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Automatyka i robotyka (S1)

Sylabus przedmiotu Wytwarzanie, przesyłanie, przetwarzanie energii elektrycznej:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Automatyka i robotyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Wytwarzanie, przesyłanie, przetwarzanie energii elektrycznej
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Elektroenergetyki i Napędów Elektrycznych
Nauczyciel odpowiedzialny Michał Zeńczak <Michal.Zenczak@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Marcin Hołub <Marcin.Holub@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 1 Grupa obieralna 1

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW5 30 2,00,62zaliczenie
laboratoriaL5 30 2,00,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Matematyka
W-2Fizyka

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Znajomość podstawowych elementów półprzewodnikowych mocy oraz ich kluczowe charakterystki i parametry
C-2Znajomość technik i narzędzi przekształcania energii elektrycznej; znajomość topologi i podstawowych właściwości typowych przetwornic energoelektronicznych
C-3Znajomość składu i zasad funkcjonowania systemu elektroenergetycznego
C-4Umiejętność przeprowadzania podstawowych obliczeń dla systemu elektroenergetycznego

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wprowadzenie do laboratorium elektroenergetyki2
T-L-2Podstawowy obwód pomiarowy w systemie elektroenergetycznym2
T-L-3Wyznaczanie parametrów zastępczych transformatora elektroenergetycznego2
T-L-4Spadki napięć i straty mocy w sieci promieniowej2
T-L-5Spadki napięć i straty mocy w sieci dwustronnie zasilanej i pierścieniowej4
T-L-6Kompensacja mocy biernej2
T-L-7Badanie procesu regulacji napięcia w systemie elektroenergetycznym4
T-L-8Badanie zwarć symetrycznych i niesymetrycznych2
T-L-9Badanie tranzystora IGBT2
T-L-10Prostownik niesterowany2
T-L-11Tyrystorowy regulator wartości skutecznej2
T-L-12Przetwornica obniżająca napięcie2
T-L-13Falownik napięcia 4T2
30
wykłady
T-W-1System elektroenergetyczny, jego skład i zadania1
T-W-2Elektrownie cieplne, wodne, jądrowe, wiatrowe, słoneczne i ogniwa paliwowe5
T-W-3Schematy zastępcze elementów systemu elektroenergetycznego2
T-W-4Strata i spadek napięcia, wykresy wskazowe, straty mocy czynnej i biernej4
T-W-5Obliczanie rozpływów prądów i mocy w sieciach2
T-W-6Podstawowe zakłócenia w systemie elektroenergetycznym2
T-W-7Regulacja mocy czynnej i częstotliwości2
T-W-8Regulacja napięcia i mocy biernej2
T-W-9Elementy półprzewodnikowe mocy2
T-W-10Przekształtniki AC/DC; AC/AC; DC/DC oraz DC/AC8
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do zajeć15
A-L-3Opracowanie sprawozdań15
60
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Uzupełnianie wiedzy z literatury20
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia10
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: Test pisemny
S-2Ocena formująca: Ocena sprawozdań z laboratoriów

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_1A_O1.EL.1_W01
Ma wiedzę niezbędną do zrozumienia procesów wytwarzania i przesyłania energii elektrycznej w systemie elektroenergetycznym, zna podstawowe elementy półprzewodnikowe mocy oraz typowe przekształtniki energoelektroniczne.
AR_1A_W25T1A_W02C-4, C-3T-W-2, T-W-1, T-W-4, T-W-3, T-W-5, T-W-8, T-W-7, T-W-6M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
AR_1A_O1.EL.1_U01
Umiejętność przeprowadzania podstawowych obliczeń i badań w systemie elektroenergetycznym, umiejętność interpretacji wyników ekperymentów laboratoryjnych oraz określenia właściwości elementow półprzewodnikowych mocy jak i przetwornic energoelektronicznych.
AR_1A_U26T1A_U09, T1A_U10InzA_U02, InzA_U03C-1, C-4, C-2T-W-2, T-W-1, T-W-4, T-W-3, T-W-5, T-W-8, T-W-7, T-W-6, T-W-9, T-W-10, T-L-6, T-L-2, T-L-4, T-L-9, T-L-7, T-L-1, T-L-3, T-L-13, T-L-10, T-L-11, T-L-12, T-L-8, T-L-5M-2S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_O1.EL.1_W01
Ma wiedzę niezbędną do zrozumienia procesów wytwarzania i przesyłania energii elektrycznej w systemie elektroenergetycznym, zna podstawowe elementy półprzewodnikowe mocy oraz typowe przekształtniki energoelektroniczne.
2,0
3,0Student ma wiedzę niezbędną do zrozumienia procesów wytwarzania i przesyłania energii elektrycznej w systemie elektroenergetycznym, zna podstawowe elementy półprzewodnikowe mocy oraz typowe przekształtniki energoelektroniczne.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
AR_1A_O1.EL.1_U01
Umiejętność przeprowadzania podstawowych obliczeń i badań w systemie elektroenergetycznym, umiejętność interpretacji wyników ekperymentów laboratoryjnych oraz określenia właściwości elementow półprzewodnikowych mocy jak i przetwornic energoelektronicznych.
2,0
3,0Student posiada umiejętność przeprowadzania podstawowych obliczeń i badań w systemie elektroenergetycznym, umiejętność interpretacji wyników ekperymentów laboratoryjnych oraz określenia właściwości elementow półprzewodnikowych mocy jak i przetwornic energoelektronicznych.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Kaźmierkowski M.P., Matysik J.T., Wprowadzenie do elektroniki i energoelektroniki, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszwa, 2005, I
  2. Pawlik M., Strzelczyk F., Elektrownie, WN-T, Warszawa, 2009, 6
  3. Kinsner K., Sobierajski M., Sieci elektroenergetyczne, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocłamw, 1993, 1
  4. Machowski J., Regulacja i stabilność systemu elektroenergetycznego, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, 1, 2007
  5. Kacejko P., Machowski J., Zwarcia w systemach elektroenergetycznych, WN-T, Warszawa, 2002

Literatura dodatkowa

  1. Nowak M., Barlik R., Poradnik inżyniera energoelektronika, Wydawnictwa Naukowo - Techniczne, Warszawa, 1998, I
  2. Kahl T., Sieci elektroenergetyczne, WN-T, Warszawa, 1984

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wprowadzenie do laboratorium elektroenergetyki2
T-L-2Podstawowy obwód pomiarowy w systemie elektroenergetycznym2
T-L-3Wyznaczanie parametrów zastępczych transformatora elektroenergetycznego2
T-L-4Spadki napięć i straty mocy w sieci promieniowej2
T-L-5Spadki napięć i straty mocy w sieci dwustronnie zasilanej i pierścieniowej4
T-L-6Kompensacja mocy biernej2
T-L-7Badanie procesu regulacji napięcia w systemie elektroenergetycznym4
T-L-8Badanie zwarć symetrycznych i niesymetrycznych2
T-L-9Badanie tranzystora IGBT2
T-L-10Prostownik niesterowany2
T-L-11Tyrystorowy regulator wartości skutecznej2
T-L-12Przetwornica obniżająca napięcie2
T-L-13Falownik napięcia 4T2
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1System elektroenergetyczny, jego skład i zadania1
T-W-2Elektrownie cieplne, wodne, jądrowe, wiatrowe, słoneczne i ogniwa paliwowe5
T-W-3Schematy zastępcze elementów systemu elektroenergetycznego2
T-W-4Strata i spadek napięcia, wykresy wskazowe, straty mocy czynnej i biernej4
T-W-5Obliczanie rozpływów prądów i mocy w sieciach2
T-W-6Podstawowe zakłócenia w systemie elektroenergetycznym2
T-W-7Regulacja mocy czynnej i częstotliwości2
T-W-8Regulacja napięcia i mocy biernej2
T-W-9Elementy półprzewodnikowe mocy2
T-W-10Przekształtniki AC/DC; AC/AC; DC/DC oraz DC/AC8
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie do zajeć15
A-L-3Opracowanie sprawozdań15
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w wykładach30
A-W-2Uzupełnianie wiedzy z literatury20
A-W-3Przygotowanie do zaliczenia10
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_O1.EL.1_W01Ma wiedzę niezbędną do zrozumienia procesów wytwarzania i przesyłania energii elektrycznej w systemie elektroenergetycznym, zna podstawowe elementy półprzewodnikowe mocy oraz typowe przekształtniki energoelektroniczne.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_W25Ma podstawową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami kierunków studiów powiązanych z kierunkiem Automatyka i Robotyka.
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_W02ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
Cel przedmiotuC-4Umiejętność przeprowadzania podstawowych obliczeń dla systemu elektroenergetycznego
C-3Znajomość składu i zasad funkcjonowania systemu elektroenergetycznego
Treści programoweT-W-2Elektrownie cieplne, wodne, jądrowe, wiatrowe, słoneczne i ogniwa paliwowe
T-W-1System elektroenergetyczny, jego skład i zadania
T-W-4Strata i spadek napięcia, wykresy wskazowe, straty mocy czynnej i biernej
T-W-3Schematy zastępcze elementów systemu elektroenergetycznego
T-W-5Obliczanie rozpływów prądów i mocy w sieciach
T-W-8Regulacja napięcia i mocy biernej
T-W-7Regulacja mocy czynnej i częstotliwości
T-W-6Podstawowe zakłócenia w systemie elektroenergetycznym
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Test pisemny
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student ma wiedzę niezbędną do zrozumienia procesów wytwarzania i przesyłania energii elektrycznej w systemie elektroenergetycznym, zna podstawowe elementy półprzewodnikowe mocy oraz typowe przekształtniki energoelektroniczne.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaAR_1A_O1.EL.1_U01Umiejętność przeprowadzania podstawowych obliczeń i badań w systemie elektroenergetycznym, umiejętność interpretacji wyników ekperymentów laboratoryjnych oraz określenia właściwości elementow półprzewodnikowych mocy jak i przetwornic energoelektronicznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówAR_1A_U26Ma umiejętności pozwalające na realizację wybranych zadań z kierunków studiów powiązanych z kierunkiem automatyka i robotyka
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT1A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
T1A_U10potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - dostrzegać ich aspekty systemowe i pozatechniczne
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA_U02potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne
InzA_U03potrafi - przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich - dostrzegać ich aspekty systemowe i pozatechniczne
Cel przedmiotuC-1Znajomość podstawowych elementów półprzewodnikowych mocy oraz ich kluczowe charakterystki i parametry
C-4Umiejętność przeprowadzania podstawowych obliczeń dla systemu elektroenergetycznego
C-2Znajomość technik i narzędzi przekształcania energii elektrycznej; znajomość topologi i podstawowych właściwości typowych przetwornic energoelektronicznych
Treści programoweT-W-2Elektrownie cieplne, wodne, jądrowe, wiatrowe, słoneczne i ogniwa paliwowe
T-W-1System elektroenergetyczny, jego skład i zadania
T-W-4Strata i spadek napięcia, wykresy wskazowe, straty mocy czynnej i biernej
T-W-3Schematy zastępcze elementów systemu elektroenergetycznego
T-W-5Obliczanie rozpływów prądów i mocy w sieciach
T-W-8Regulacja napięcia i mocy biernej
T-W-7Regulacja mocy czynnej i częstotliwości
T-W-6Podstawowe zakłócenia w systemie elektroenergetycznym
T-W-9Elementy półprzewodnikowe mocy
T-W-10Przekształtniki AC/DC; AC/AC; DC/DC oraz DC/AC
T-L-6Kompensacja mocy biernej
T-L-2Podstawowy obwód pomiarowy w systemie elektroenergetycznym
T-L-4Spadki napięć i straty mocy w sieci promieniowej
T-L-9Badanie tranzystora IGBT
T-L-7Badanie procesu regulacji napięcia w systemie elektroenergetycznym
T-L-1Wprowadzenie do laboratorium elektroenergetyki
T-L-3Wyznaczanie parametrów zastępczych transformatora elektroenergetycznego
T-L-13Falownik napięcia 4T
T-L-10Prostownik niesterowany
T-L-11Tyrystorowy regulator wartości skutecznej
T-L-12Przetwornica obniżająca napięcie
T-L-8Badanie zwarć symetrycznych i niesymetrycznych
T-L-5Spadki napięć i straty mocy w sieci dwustronnie zasilanej i pierścieniowej
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Test pisemny
S-2Ocena formująca: Ocena sprawozdań z laboratoriów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Student posiada umiejętność przeprowadzania podstawowych obliczeń i badań w systemie elektroenergetycznym, umiejętność interpretacji wyników ekperymentów laboratoryjnych oraz określenia właściwości elementow półprzewodnikowych mocy jak i przetwornic energoelektronicznych.
3,5
4,0
4,5
5,0