Elektriske maskiner / Electric Machines

Mærsk Mc-Kinney Møller Instituttet, Odense
Undervisningsaktivitetsnr.: E-EMA-U05.
Undervisningssprog: Dansk.ECTS / belastning: 5 ECTS / 0.083 årsværk.
Periode: Efterårssemestret 2016.Godkendt: 18-03-15.
Udbydes i: Odense.

Fagansvarlig:
Ole Albrektsen, Mærsk Mc-Kinney Møller Instituttet.

Forudsætninger:
Det anbefales at E-EAR1 er bestået.

Indhold:
- Magnetiske kredsløb.
- DC-maskinens opbygning, anvendelse og virkemåde af de forskellige typer (serie, shunt, kompound),
ækvivalentdiagram, karakteristiske kurver, hastighedsregulering og opstart.
- Induktionsmaskinens opbygning, anvendelse og virkemåde, ækvivalentdiagram, tomgangs- og kortslutningsforsøg,dynamisk analyse, karakteristiske kurver, hastighedsregulering og opstart.
- Synkronmaskinens opbygning, anvendelse og virkemåde, ækvivalentdiagram, tomgangs- og kortslutningsforsøg, karakteristiske kurver, stabilitet og effektoverførsel.
- Permanent magnet synkronmotorens og børsteløse DC-motorerrns opbygning, anvendelse, ækvivalentdiagram og virkemåde.
- 1-fase induktionsmaskinens opbygning, anvendelse og virkemåde, ækvivalentdiagram, tomgangs- og
kortslutningsforsøg, dynamisk analyse, karakteristiske kurver, hastighedsregulering og opstart.
- Laboratorieøvelser.


Målbeskrivelse:
Viden:
Den studerende skal kunne:
- Redegøre for den elektromekaniske energiomformning, som finder sted når elektricitet omformes til rotation og vice versa.
- Redegøre for de effekttab som finder sted i energiomformningsprocessen samt relevante elektrofysiske love ønskes også præsenteret.
- Forklare sammenhængene imellem maskine, gear, belastning og effekttab ved henholdsvis motor- og generatordrift.
- Forklare DC-maskiners opbygning og virkemåde samt de forskellige maskintyper (shunt, serie, kompound).
- Redegøre for DC-maskiners stationære og dynamiske ækvivalentdiagrammer samt hastighedskontrol.
- Forklare den trefasede induktionsmaskines (asynkronmaskinens) opbygning og virkemåde.
- Forklare den trefasede induktionsmaskines ækvivalent-diagram, maskintyper (kortslutnings- og viklet rotor), start og hastighedskontrol.
- Beskrive den trefasede synkronmaskines opbygning og virkemåde.
- Forklare den trefasede synkronmaskines ækvivalentdiagram og redegøre for belastningskurver samt spændingskontrol i ø-drift og reaktiv effektkontrol ved nettilslutning.
- Forklare Synkronmaskinens dynamiske kortslutningsforløb i det elektriske kredsløb.
- Redegøre for metoder til indkobling af synkronmaskiner på forsyningsnettet.
- Redegør for opbygning, anvendelse og virkemåde af BLDC motorer.
- Redegøre for BLDC motorens ækvivalentdiagram og karakteristiske kurver samt generel styring af motoren.
- Redegør for 1-fase induktionsmotorens opbygning og virkemåde.
- Redegøre for 1-fase induktionsmotorens ækvivalentdiagram og start viklinger


Færdigheder:
Den studerende kan:
- Anvende modeller, ækvivalenter og karakteristika til beregning af elektriske maskiners tilstand under indkobling og drift, samt fastlæggelse af belastningskurver og virkningsgrader.
- Planlægge, udføre og behandle målinger til fastlæggelse af de karakteristiske data, der indgår i ækvivalentet for de forskellige typer af maskiner der indgår i kurset.
- Indkoble en synkrongenerator på stift forsyningsnet manuelt.

Kompetencer:
Den studerende kan:
- Bedømme hvilke maskintyper, der vil være anvendelige til forskellige typer af formål.
- Ved anvendelse af relevante teorier og modeller, i et tværfagligt samarbejde, udarbejde forslag og alternativer til løsning af opgaver, der omfatter anvendelsen af elektriske maskiner.
- Dokumentere opstillede løsningsforlag med relevante beregninger, samt planlægge og behandle målinger til verificering.

Litteratur:
Lærebog og noter efter aftale med underviseren.


Undervisningstidspunkt:
Efterår.

Undervisningstimer:
Undervisningen udgøres af 12 lektioner af 4 timer.

Undervisningsform:
Teori og laboratorieaktivitet.
Løbende evaluering af journaler/fremlæggelser i forbindelse med laboratorieopgaver og/eller cases.

Prøveform:
Mundtlig prøve med ekstern censur og karakter i 7-trinskalaen.

Studier:
Diplomingeniør i Stærkstrømsteknologi
5. semester, obligatorisk. Udbydes i: Odense
Diplomingeniør i Elektronik og datateknik
5. semester, valgfag. Udbydes i: Odense