Fundamentals of Electric Machines (5cr)

Objectives (course unit)

The student knows
- operation of transformers, asynchronous machines, synchronous machines, direct current machines and reluctance machines for the production and use of electric energy,
- selection and sizing criteria for rotating electrical machines and essential requirements for their maintenance
- opportunities for utilization of electronic counterparts in modeling and simulation of electrical machine functionality;

The student can
- structures of transformers, asynchronous machines, synchronous machines, direct current machines and reluctance machines, as well as electrical and electromechanical operating principles and basic characteristics,
- to calculate the equivalent circuits of electrical machines and to model the static operating conditions of electric machines by means of equivalent circuits

Content (course unit)

Operation of transformers, asynchronous machines, synchronous machines, direct current machines and reluctance machines for the production and use of electrical energy.

Structures, principles, features, availability and maintenance of electrical machines, and equivalent circuits that model the operation of machines.

Prerequisites (course unit)

DC Circuit Analysis, AC Circuit Analysis

Assessment criteria, satisfactory (1-2) (course unit)

Opiskelija tuntee sähkökoneiden rakenteet ja tietää sähkökoneiden sähköiset ja sähkömekaaniset toimintaperiaatteet sekä niiden perusominaisuudet. Opiskelija osaa sähkökoneiden vastinpiirien laskennallisen käsittelyn periaatteet ja tunnistaa niiden merkityksen.

Opiskelija tietää sähkökoneiden valinta- ja mitoituskriteerit, sekä tunnistaa erilaisten sähkökoneiden käytön teollisuudessa ja osana sähkönhuoltojärjestelmää.

Assessment criteria, good (3-4) (course unit)

Opiskelija osaa sähkökoneiden rakenteet ja tuntee sähkökoneiden sähköiset ja sähkömekaaniset toimintaperiaatteet sekä niiden perusominaisuudet. Opiskelija osaa laskennallisesti käsitellä sähkökoneiden vastinpiirejä ja ymmärtää niiden merkityksen.

Opiskelija tuntee sähkökoneiden valinta- ja mitoituskriteerit, sekä erilaisten sähkökoneiden merkityksen teollisuudelle ja sähköhuollolle.

Assessment criteria, excellent (5) (course unit)

Opiskelija sisäistää sähkökoneiden rakenteet ja ymmärtää sähkökoneiden sähköiset ja sähkömekaaniset toimintaperiaatteet sekä niiden perusominaisuudet. Opiskelija osaa laskennallisesti mallintaa sähkökoneiden staattisia käyttötilanteita koneiden vastinpiirejä soveltaen.

Opiskelija osaa soveltaen hyödyntää sähkökoneiden valinta- ja mitoituskriteereitä, sekä osaa arvioida erilaisten sähkökoneiden merkitystä teollisuudelle ja sähköhuollolle.

Location and time

Lukujärjestyksen mukaisesti etä- ja lähiopetuksen vuorotellen pääsääntöisesti 2 x 2h / vko, Opetus alkaa viikolla 35. Poikkeusjärjestelyistä ilmoitetaan Tabulan uutisissa.

Exam schedules

Opintojakson aikana pidetään kaksi välikoetta, joihin kumpaankin on osallistuttava, ja kummastakin saatava vähintään 40% kokonaispistemäärästä. Välikoepäivät ilmoitetaan kurssin edetessä.

Assessment methods and criteria

Arviointi perustuu viikottaisiin kotiharjoitteisiin, sekä opintojakson välikokeisiin. Välikokeilla tai tentillä voi saada arvosanan 0-4.
Suorittamalla harjoitustehtäviä 80% annetuista, saa numeronkorotusta vastaavan lisäpistemäärän välikoepisteisiin.

Assessment scale

0-5

Teaching methods

Luennot, opetuskeskustelut, demonstraatiot, laskuharjoitukset, välikokeet, tentti

Learning materials

L. Hietalahti: Muuntajat ja sähkökoneet, Tammertekniikka, ISBN-13 9789525491722.
Lisämateriaali: L.Aura - A.J.Tonteri: Sähkökoneet ja tehoelektroniikan perusteet, WSOY, 1996.

Student workload

Lähiopetusta n. 53 h ja itsenäistä työskentelyä n. 83h

Content scheduling

- Muuntajat
- Epätahtikoneet
- Tahtikoneet
- Tasasähkökoneet ja muita konetyyppejä

Completion alternatives

ei ole

Assessment criteria - fail (0) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Tyydyttävän arvosanan kriteerit eivät täyty.

Muuta arviointikriteerit on kirjattu Opintojakson tiedot- osioon.