Kursplan för Elektriska kretsar och elenergi

Kursplanen innehåller ändringar
Se ändringar

Kursplan fastställd 2019-02-23 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnElectric circuits and electric power
  • KurskodRRY135
  • Omfattning8 Högskolepoäng
  • ÄgareTKAUT
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeAutomation och mekatronik, Elektroteknik
  • InstitutionRYMD-, GEO- OCH MILJÖVETENSKAP
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 47111
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0113 Laboration 1,5 hp
Betygsskala: UG
0 hp1,5 hp0 hp0 hp0 hp0 hp
0213 Tentamen 6,5 hp
Betygsskala: TH
0 hp6,5 hp0 hp0 hp0 hp0 hp
  • 15 Jan 2021 em J
  • 09 Apr 2021 em J
  • 17 Aug 2021 em J

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för grundnivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Samma behörighet som det kursägande programmet.
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Linjär algebra, envariabelanalys, komplexa tal (Inledande matematik)

Syfte

Kursen skall ge grundläggande kunskap och förståelse för elektriska kretsar och de samband och storheter som beskriver dessa. Effektiva analysverktyg och beräkningsmetoder för kretsar vid likström, växelström samt transienter behandlas. Kursen skall ge kunskaper i elkraftteknik och elektriska maskiner som automations- och mekatronikingenjören behöver i sin yrkesverksamhet. Kursen skall också ge en viss färdighet i att använda datorbaserade analysverktyg som MATLAB/Simulink och OrCAD.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

  • Behärska och kunna applicera de grundlagar som styr och storheter som beskriver elektriska kretsar: Ström, spänning, effekt, energi och kirchhoffs lagar.
  • Förklara elektroniska komponenters funktion och användning samt hur de modelleras: Resistor, kondensator, induktor (spole), diod, ström- och spänningskällor. Beroende källor (transistorer) och linjära kretselement. Skillnader mellan ideala och verkliga komponenter.
  • Behärska och kunna applicera kretsteoremen och metoderna för analys av elektriska kretsar: Serie- och parallellkoppling, ström- och spänningsdelning, superposition, ekvivalenta Thevenin- och Nortonkretsar, anpassning, nod- och maskanalys.
  • Formulera och lösa kretsekvationerna vid likström, stationär växelström (jw-metoden) samt vid transienta upp- och urladdningsförlopp i RC- och RL-kretsar (första ordningens system).
  • Utföra beräkningar på och designa några vanligt förekommande kretsar som elektriska filter, resonanskretsar, och aktiva op-förstärkarkretsar: Överföringsfunktioner, Bodediagram, frekvensdiagram.
  • Utföra beräkningar på och förklara den ideala transformatorns funktionssätt: Spännings-, ström- och impedans-transformering.
  • Utföra beräkningar på trefaskretsar: Spänning, ström, aktiv-/reaktiv-effekt, faskompensering och Y/Δ-transformering.
  • Förklara och beskriva funktion och drift av en likströmsmaskin: inducerad spänning, elektromagnetisk kraftverkan, samt utföra beräkningar utgående från likströmsmaskinens ekvivalenta schema, både dynamiskt och stationärt.
  • Genomföra beräkningar på kraftelektronisk ner-, upp-spänningsomvandlare, enskilt samt tillsammans med likströmsmaskin med mekanisk last i ett elektriskt drivsystem.
  • Förklara och beskriva funktion av enfas diodlikriktare samt beräkna elektriska storheter.
  • Applicera kretsteori på termiska kretsar i stationärtillstånd, för likströmsmotor, och kraftelektroniska komponenter.
  • Använda datorbaserade verktyg (MATLAB/Simulink, OrCAD) för analys och design av elektriska kretsar.
  • Arbeta med projekt i mindre grupper och genomföra el-laborationer på ett säkert sätt.

Innehåll

  • Grundläggande metoder och teorem för analys av elektriska kretsar.
  • Kretsar vid likström och växelström, jw-metoden.
  • Kretsar innehållande kapacitanser och induktanser, transienta upp- och urladdningsförlopp (första ordningens system).
  • Kretsar innehållande elektriska filter och operationsförstärkare; överföringsfunktioner och Bodediagram.
  • Effekt vid likspänning och växelspänning; aktiv, reaktiv och komplex effekt, effektfaktor.
  • Anpassning för maximal aktiv effekt, faskompensering.
  • Trefaskretsar; fasspänning, huvudspänning, ström, effekter, effektfaktor och Y/Δ-transformering.
  • Magnetiskt kopplade kretsar, transformatorn.
  • Grunderna i elmaskinteknik, inducerad spänning och elektromagnetisk kraftverkan.
  • Funktion av och beräkningar på likströmmaskinen både stationärt och dynamiskt.
  • Grunderna i kraftelektronik, ner-, upp-spänningsomvandlare, enfas diodlikriktare.
  • Kombinera kraftelektronik, elmaskin och mekanisk last i elektriska drivsystem.
  • Termiska nätverk för elmaskin och kraftelektroniska komponenter i stationärtillstånd.
  • Laborationer i elektriska kretsar och maskiner samt simuleringsuppgifter.
  • Grupparbete för att genomföra laborationer och simuleringsprojekt.

Organisation

Kursen omfattar föreläsningar, övningar och obligatoriska laborationer.

Litteratur

Se kursens hemsida.

Examination inklusive obligatoriska moment

Examinationen baseras på skriftlig tentamen, betygsskala TH, samt godkända laborationer.

Kursplanen innehåller ändringar

  • Ändring gjord på tentamen:
    • 2020-09-30: Plussning Inte längre plussning av GRULG
      Beslut GRULG, plussning ej tillåten