Sähkötekniikka ja sähkökoneet (5 op)

Tavoitteet

Opiskelija ymmärtää sähköopin peruslait ja yleisimmät sovellukset.
Opiskelija tuntee magneettisen vuorovaikutuksen peruslait ja erityisesti sähkömagneettisen induktion merkityksen ja tärkeimmät sovellukset tekniikassa.
Opiskelija tuntee yleisimmät sähkömoottorit, generaattorit ja muuntajat.

Sisältö

1. Sähköstatiikan peruskäsitteet
2. Magneettinen voima ja magneettikenttä
3. Sähkömagneettinen induktio
4. Kirchhoffin lait ja Ohmin laki
5. Tasa- ja vaihtosähkötekniikan perusteet
6. Virtapiirianalyysin perusteet
7. 3-vaihejärjestelmä ja rakennuksen sähköverkko
8. Sähkön siirto- ja jakeluverkkojen perusteet
9. Sähkötekniikan sovelluksia
10. Sähkötyöturvallisuuden perusteet
11. Sähköturvallisuussäädökset ja -standardit
12. Sähkömoottorit ja generaattorit
13. Muuntajat

Aika ja paikka

Lukujärjestyksen mukaan

Oppimateriaalit

Sähkökoneet: Opiskelijan muistiinpanot tunnilla ja Moodlessa/OMAssa oleva materiaali.
Sähkötekniikka ja sähköfysiikka: Moodle.

Opetusmenetelmät

Osa kursissista verkkokurssina Moodlessa
Luennot ja tehtävät, labrat. Katsotaan tarkemmin tunnilla opintojakson alkaessa.

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Ei ole

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Sähkökoneet: ei koetta
Sähkötekniikka ja sähköfysiikka: ei koetta

Kansainvälisyys

Ei ole

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Ei ole

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Sähkökoneet: kuormitus riippuu opiskelijan opinnoista ja kokemuksesta. Kertaustehtävät perustuvat tunnilla käsiteltyihin asoihin ja jaettuun materiaaliin.
Sähkötekniikka ja sähköfysiikka: 20h+20h omaa opiskelua ja tehtäviä

Sisällön jaksotus

Lukujärjestyksen mukaan

Arviointiasteikko

0-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija tuntee sähkövirran olemuksen ja käyttäytymisen virtapiireissä sekä yleisimpiä sovelluksia.
Opiskelija tuntee sähkön vaarat.
Opiskelija tuntee sähkön tehosovellusten perusteet.
Opiskelija osaa käyttää sähköstatiikan ja magnetismin peruslakeja yksinkertaisten ilmiöiden kuvailuun ja ratkaista yksinkertaisia sovellusongelmia.
Opiskelija tuntee sähkömagneettisen induktion perusilmiöt ja peruslait osaa ratkaista yksinkertaisia niitä koskevia ongelmia.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Opiskelija osaa soveltaa sähköstatiikan, magnetismin, sähkömagneettisen induktion peruslakeja monipuolisemmin sovellustilanteissa.
Opiskelija osaa analysoida yksinkertaisten virtapiirien toimintaa.
Opiskelija ymmärtää sähkökoneiden ja muuntajien perustoimintaperiaatteet ja osaa suorittaa yksinkertaisia mitoituslaskelmia.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija ymmärtää vaihtosähkötekniikan peruskäsitteet ja osaa soveltaa oppimaansa käytäntöön.
Opiskelija osaa suunnitella yksinkertaisia sähkövoimasovelluksia.

Arviointikriteeri, hyväksytty/hylätty

Opiskelija tuntee sähkövirran olemuksen ja käyttäytymisen virtapiireissä sekä yleisimpiä sovelluksia.
Opiskelija tuntee sähkön vaarat.
Opiskelija tuntee sähkön tehosovellusten perusteet.
Opiskelija osaa käyttää sähköstatiikan ja magnetismin peruslakeja yksinkertaisten ilmiöiden kuvailuun ja ratkaista yksinkertaisia sovellusongelmia.
Opiskelija tuntee sähkömagneettisen induktion perusilmiöt ja peruslait osaa ratkaista yksinkertaisia niitä koskevia ongelmia.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Sähkökoneet osiota ei voi suorittaa tentillä. Kertaustehtävistä saatava vähintään 50% maksimipisteistä ja labrat suoritettava hyväksytysti. Katsotaan tarkemmin tunnilla.
Sähkötekniikka ja sähköfysiikka: Moodlen tehtävät