Back

Applications of Power Electronics

PİRİ REİS ÜNİVERSİTESİ

FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik Programı

2017- 2018 Bahar Yarıyılı Ders Katalog Formu

 

Dersin Adı : Güç Elektroniğinin Uygulamaları

Derece: Lisansüstü

 

 

Kodu

 

 

 

Yıl/Yarıyılı

 

 

Kredisi

 

 

AKTS Kredisi

 

Ders Uygulaması,  Saat/Hafta

Ders

Uygulama

Laboratuvar

ENG668

2/2 Bahar

3

7,5

3

 

 

Bölüm

Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik

Dersin veren Öğretim Üyesi

Prof. Dr. Uğur ÇELTEKLİGİL

İletişim Bilgileri

e-mail: uceltekligil@pirireis.edu.tr

Görüşme Saatleri

Çarşamba 11:00- 11:50

Ders Notları için web adresi

http://www.pirireis.edu.tr

Dersin Türü

 Zorunlu

Dersin Dili

İngilizce

Dersin Önkoşulları

  ENG567

Dersin mesleki bileşene katkısı, %

Temel Bilim

Temel Mühendislik

Mühendislik Tasarım

İnsan ve Toplum Bilim

20

60

20

-

Dersin İçeriği

Bu ders iki temel konuyu içermektedir:

  1.  Güç Sistemlerinde Güç Elektroniği devrelerinin değişik uygulamaları ve çalışma ilkeleri,
  2. Güç Elektroniği Devrelerinin Güç sistemleri uygulamalarında Analizi ve Tasarımı.

Dersin Amacı

1. Öğrencilere Güç Elektroniği Güç Sistemlerinde incelenmesi için gerekli bilgi ve becerileri kazandırmak,

2. Öğrencilere Güç Elektroniği devrelerinin Güç Sistemleri Uygulamalarında analiz becerisini kazandırmak ve devreleri tasarlamak.

 

Dersin Öğrenme

Çıktıları

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler

I. Çeşitli Güç Elektroniği devreleri, Devre Analizi yöntemleri ve ilgili matematiksel yöntemler (Laplace Dönüşümü ve Fourier Analizi) kullanılarak analiz edilebilir,

II. Güç elektroniği devrelerinin Güç Sistemlerindeki uygulamalarındaki davranışlarını açıklamak için matematiksel çözümler bulabilir,

III. Güç Elektroniği devrelerinin gerilim ve akımlarını analiz edebilir,

IV. Güç elektroniği devrelerinin uygulamalarını denizcilik teknolojisi ihtiyaçlarına entegre edebilir,

V. Güç Elektroniği proje ekiplerine katılabilir.

Öğretim Yöntem ve Teknikleri

Kitap, ders notları ve ilgili bilgisayar programlama araçları

Varsa, Uygulama yeri

Derslik

Eş dönemli koşul

-

Ders Kitabı

Rashid Muhammad H, Power Electronics, Circuits, Devices and Applications, Third or Fourth Edition, Pearson Education International, 2008-2015

Diğer Kaynaklar

Mohan Ned, Undeland Tore M., Robbins William P., Poer Electronics, Converters, Applications and Design, Second Edition, John Wiley and Sons, Inc., 2010

Ödevler ve Projeler

Derslerde yapılan konulara ait ödevler düzenli olarak verilecektir

Laboratuar Uygulamaları

.

Bilgisayar Kullanımı

Güç elektroniği dervrelerinin SIMULINK ve MATLAB ile simülasyonu

 

Başarı Değerlendirme

Sistemi

Yarıyıl içi Çalışmaları

Adedi

Değerlendirmedeki Katkısı, %

Devam

 

 

Yıl İçi Sınavları

1

40

Kısa Sınavlar

 

 

Ödevler

2

10

Dönem Ödevi/Projesi

 

 

Laboratuar Uygulaması

 

 

Uygulama

 

 

Derse Özgü Staj(Varsa)

 

 

Seminer

 

 

Sunum

 

 

Alan Çalışması

 

 

Final Sınavı

1

50

TOPLAM

 

100

Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı

 

50

Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı

 

50

TOPLAM

 

100

 

AKTS/

İŞ YÜKÜ TABLOSU

Aktiviteler

Adet

Saat

Toplam İş Yükü

Ders

13

3

39

Arasınav

1

50

50

Kısa Sınav

 

 

 

Ödev

2

9

18

Proje

 

 

 

Laboratuvar Çalışmaları

 

 

 

Uygulamalar

 

 

 

Tutorial

 

 

 

Seminer

 

 

 

Sunum

3

10

30

Saha Çalışması

 

 

 

Final Sınavı

1

50

50

Toplam  İş yükü

 

 

187

Toplam  İş yükü /25

 

 

187/25

Ders AKTS Yükü

 

 

7,5

 

 

Hafta

 

Konular

Dersin

Çıktıları

1

Güç Elektroniği teknolojisiuygulamaları, devrelerde kullanılan anahtarlama elemanları, AC-DC diyotlu doğrultucular, AC-DC kontrollu doğrultucular, DC-DC kıyıcılar, AC-AC alternatif akım kıyıcılar, DC-AC eviriciler, statik anahtarlar

I

2

Statik yarıiletken güç elektroniği anahtar elemanları, bir fazlı alternatif akım anahtarlama devreleri, üç fazlı alternatif akım anahtarlama devreleri, örnek devreler, üç fazlı alternatif akım anahtarlama devrelerinde kutup değiştirme, üç fazlı dağıtım sistemlerinde şebeke transferi için anahtarlama devreleri

I

3

Doğru akım anahtarlama devreleri, yarıiletken röleler, mikroelektronik röleler (fotovoltaik röle ve yalıtkanlar), Statik anahtarlama devrelerinin tasarım, örnekler

I-II

4

Alternatif akım iletim hatlarında enerji taşınması, enerji iletiminin ilkeleri, kompanzasyon ilkeleri, tiristör kontrollu endüktans, tiristör kontrollu kondansatör, statik reaktif güç (VAR) kompanzasyonu, ileri teknikler, örnekler, örnek problemler

I-II-III

5

Güç Kaynakları, giriş, güç kaynakların tipleri, doğru akım güç kaynakları ve tipleri, doğru akım anahtarlamalı (Switched-Mode) güç kaynakları, flyback çevirici, forward çevirici, push-pull çevirici, yarım dalga çevirici, tam dalga çevirici, doğru akım resonanslı çevirici, iki yönlü çeviriciler

II-III

6

Alternatif akım güç kaynakları, alternatif akım anahtarlamalı güç kaynakları, alternatif akım resonanslı çevirici, iki yönlü çeviriciler, kontrol devreleri, örnekler, örnek problemler,

II-III-IV-V

7

Manyetik devreler, Güç kaynaklarında kullanılan manyetik devrelerin tasarımı, tranformatör tasarımı, doğru akım devrelerinde kullanılan endüktansların tasarımı, manyetik doyma, örnekler, problemler

II-III-IV-V

8

ARA SINAV

 

9

Doğra akım motorlarının kontrolu, giriş, doğru akım motorlarının temel karakteristikleri, çalışma bölgeleri, devir sayısı kontrol ilkeleri, AC-DC sürücüler ile kontrol ilkeleri, AC-DC bir fazlı sürücüler, yarım dalga sürücüler, tam dalga sürücüler, bir fazlı çift yönlü sürücü devreleri, AC-DC üç fazlı sürücüler, üç fazlı yarım dalga sürücü, üç fazlı tam dalga sürücü, üç fazlı çift yönlü sürücü devreleri

II-III-IV-V

10

DC-DC sürücüler, DA motorlarının devir sayısı kontrolunda temel ilkeler ve çalışma şekilleri, güç kontrolunun ilkeleri, Sürücüler ile kontrolda D.A motorlarında frenleme, iki ve dört bölgede çalışma ve sürücülerin yapıları, çalışma şekilleri

II-III-IV-V

11

DA motorlarının kapalı çevrim kontrolu, açık çevrim transfer fonksiyonu, kapalı çevrim transfer fonksiyonu, faz kilitlemeli kontrol, DA sürücülerinin mikrobilgisayar ile kontrolu

I-II

12

Alternatif akım motorlarının kontrolu, Endüksiyon (asenkron) motorların çalışma ilkeleri, devir sayısı kontrolu için performans karakteristikleri, stator gerilimi ile kontrol, rotor gerilimi ile kontrol, frekans kontrolu, gerilim ve frekans ile kontrol, kontrol akımı, gerilim kontrolu ve frekans kontrolu, örnek devreler ve problemler

II-III-IV-V

13

Asenkron motorların kontrolunda vektör kontrol yöntemi, vektör kontrolunun temel ilkeleri, transformasyonlar,

II-III-IV-V

14

Adım (step) motor kontrolu, Değişken relüktanslı adım motorları, sabit mıknatıslı adım motorları, kontrol ilkeleri, örnekler

II-III-IV-V

 

Dersin Hesaplamalı Bilim ve Mühendislik Programıyla İlişkisi

 

 

 

Programın mezuna kazandıracağı bilgi ve beceriler programa ait çıktılar

Katkı Seviyesi

1

2

3

a

Teknoloji alanında uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları, etkileri ve sonuçlarını tekrarlar.

 

 

X

b

Sınırlı ya da eksik verileri kullanarak bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bütünleştirir.

 

 

X

c

Modelleme ve deneysel araştırmaları uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık durumları çözümler.

 

 

 X

d

Teknoloji alanında çok disiplinli takımlarda liderlik yapar.

 

 X

 

e

Teknoloji alanında kullanılan yöntem ve yazılımlar ile iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanır.

 

 

 X

f

Verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.

 

X

 

g

İleri seviye hesaplamalı problemleri çözmek veya yaklaşık çözümleri bulmak için bilgisayar bilimi ve hesaplama metotlarının görevini anlamak

 

 

X

h

İncelenen dinamik sistemi çözmek için algoritma ve hesaplamalı yaklaşım geliştirebilmek ve uygun programlama dilini kullanarak matematiksel analizleri tamamlayabilmek

 

 

X

         1: Az,  2. Kısmi,  3. Tam

 

Düzenleyen

Prof. Dr. Uğur Çeltekligil

 

Tarih

01.03.2018

İmza