ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ

Επίπεδο Σπουδών: 
Προπτυχιακό
Τύπος Μαθήματος: 
Γενικών Γνώσεων
Επιστημονικής Περιοχής
ECTS Κωδικός Μαθήματος: 
4
Μαθησιακά Αποτελέσματα: 

Αντικείμενο του μαθήματος είναι οι  ηλεκτρικές μηχανές, συνεχούς και εναλλασσόμενου ρεύματος.   
Ή ύλη του μαθήματος περιλαμβάνει:

  • εισαγωγή στις βασικές αρχές λειτουργίας ηλεκτρικών μηχανών
  • κατασκευαστικά στοιχεία ηλεκτρικών μηχανών ανά κατηγορία
  • κατηγοριοποίηση ηλεκτρικών μηχανών
  • μελέτη επί μέρους κατηγοριών με ισοδύναμα κυκλώματα, χρήσεις, ειδικές εφαρμογές

 
Γίνεται εισαγωγή στις αρχές λειτουργίας των ηλεκτρικών μηχανών με αναφορά στα μεγέθη του μαγνητικού πεδίου, Νόμος Faraday, Κανόνας Lenz. Στα πλαίσια του μαθήματος παρουσιάζονται και αναλύονται οι μονοφασικοί μετασχηματιστές (αρχή λειτουργίας, κατασκευαστικά στοιχεία, ισοδύναμο κύκλωμα, απώλειες ισχύος, βαθμός απόδοσης, φόρτιση) και γίνεται σύντομη αναφορά σε τριφασικούς μετασχηματιστές (χρήσεις, συνδεσμολογίες, ψύξη τριφασικών μετασχηματιστών ισχύος)
Γίνεται σύντομη αναφορά σε γεννήτριες συνεχούς ρεύματος με ανεξάρτητη μαγνητική  διέγερση, με τύλιγμα διέγερσης σε σειρά ή παράλληλα στο επαγωγικό τύμπανο, με σύνθετη διέγερση (αρχές λειτουργίας, κατασκευαστικά, ισοδύναμο ηλεκτρικό κύκλωμα, χρήσεις, χαρακτηριστικές μαγνήτισης και φόρτισης) και αναλύονται οι Κινητήρες συνεχούς ρεύματος με ανεξάρτητη μαγνητική  διέγερση, με τύλιγμα διέγερσης σε σειρά ή παράλληλα στο επαγωγικό τύμπανο, με σύνθετη διέγερση (αρχές λειτουργίας, κατασκευαστικά, ισοδύναμο ηλεκτρικό κύκλωμα, χρήσεις, χαρακτηριστικές μαγνήτισης και φόρτισης, εκκίνηση και ρύθμιση στροφών κινητήρων, αριθμητικοί υπολογισμοί).
Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται για τη μελέτη Τριφασικών επαγωγικών κινητήρων (αρχές λειτουργίας, κατασκευαστικά, ισοδύναμο ηλεκτρικό κύκλωμα, χρήσεις, τρόποι εκκίνησης, χαρακτηριστικές ροπής-στροφών, αριθμητικοί υπολογισμοί, ισοζύγιο ισχύος), καθώς και για Μονοφασικούς κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος (universal, ασύγχρονος μονοφασικός με βοηθητικό τύλιγμα), οι οποίοι αποτελούν τους ηλεκτροκινητήρες με την ευρύτερη χρήση στη βιομηχανία και την καθημερινότητα.
Τέλος γίνεται αναφορά σε Σύγχρονες γεννήτριες (αρχή λειτουργίας, κατασκευαστικά στοιχεία, χρήσεις, κατηγορίες) καθώς και σε βηματικούς κινητήρες, και κινητήρες συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες (αρχή λειτουργίας, έλεγχος, χρήσεις) 
 
Στόχος του μαθήματος είναι ο φοιτητής να αποκτήσει την στοιχειώδη και απαραίτητη γνώση για την  επιλογή κατάλληλου κινητήρα, τη μελέτη ηλεκτρικών μηχανών που συναντώνται στην βιομηχανία αλλά και στην καθημερινότητα.
 
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο φοιτητής / τρια θα είναι σε θέση να:

  • Έχει κατανοήσει τα βασικά και κρίσιμα χαρακτηριστικά των ηλεκτρικών μηχανών, να διακρίνει τις διάφορες κατηγορίες μηχανών και τις χρήσεις τους .
  • Έχει γνώση των εργαλείων και των τεχνικών για την επί μέρους μελέτη ηλεκτρικών μηχανών, κυρίως σε επίπεδο,  ενεργειακής κατανάλωσης και ρύθμισης της λειτουργίας τους.
  • Έχει τη γνώση επιλογής κατάλληλης συνδεσμολογίας σε υπάρχουσες διατάξεις ηλεκτρικών μηχανών ανάλογα τις συνθήκες. 
  • Να έχει την εμπειρία, μέσω του εργαστηρίου, να υλοποιήσει κατάλληλες διατάξεις-συνδεσμολογίες, για την απόκτηση κρίσιμης αλλά και ουσιαστικής πληροφορίας για τις βασικές κατηγορίες ηλεκτρικών μηχανών.

Να έχει την εμπειρία να ανιχνεύσει εσφαλμένη λειτουργία ηλεκτρικής μηχανής.

Περιγραφή Μαθήματος - Περιεχόμενο Μαθήματος: 
  1. αρχές λειτουργίας των ηλεκτρικών μηχανών με αναφορά στα μεγέθη του μαγνητικού πεδίου, Νόμος Faraday, Κανόνας Lenz.
  2. οι μονοφασικοί μετασχηματιστές (αρχή λειτουργίας, κατασκευαστικά στοιχεία, ισοδύναμο κύκλωμα, απώλειες ισχύος, βαθμός απόδοσης, φόρτιση),
  3. σύντομη αναφορά σε τριφασικούς μετασχηματιστές (χρήσεις, συνδεσμολογίες, ψύξη τριφασικών μετασχηματιστών ισχύος)
  4. Σύντομη αναφορά σε γεννήτριες συνεχούς ρεύματος με ανεξάρτητη μαγνητική  διέγερση, με τυλίγμα διέγερσης σε σειρά ή παράλληλα στο επαγωγικό τύμπανο, με σύνθετη διέγερση (αρχές λειτουργίας, κατασκευαστικά, ισοδύναμο ηλεκτρικό κύκλωμα, χρήσεις, χαρακτηριστικές μαγνήτισης και φόρτισης)
  5. Κινητήρες συνεχούς ρεύματος με ανεξάρτητη μαγνητική  διέγερση, με τυλίγμα διέγερσης σε σειρά ή παράλληλα στο επαγωγικό τύμπανο, με σύνθετη διέγερση (αρχές λειτουργίας, κατασκευαστικά, ισοδύναμο ηλεκτρικό κύκλωμα, χρήσεις, χαρακτηριστικές μαγνήτισης και φόρτισης, εκκίνηση και ρύθμιση στροφών κινητήρων, αριθμητικοί υπολογισμοί)
  6. Τριφασικοί επαγωγικοί κινητήρες (αρχές λειτουργίας, κατασκευαστικά, ισοδύναμο ηλεκτρικό κύκλωμα, χρήσεις, τρόποι εκκίνησης, χαρακτηριστικές ροπής-στροφών, αριθμητικοί υπολογισμοί, ισοζύγιο ισχύος)
  7. Μονοφασικοί κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος (universal, ασύγχρονος μονοφασικός με βοηθητικό τύλιγμα)
  8. Αναφορά σε Σύγχρονες γεννήτριες (αρχή λειτουργίας, κατασκευαστικά στοιχεία, χρήσεις, κατηγορίες)

Αναφορά σε βηματικούς κινητήρες, και κινητήρες συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες (αρχή λειτουργίας, έλεγχος, χρήσεις)

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία: 
Stephen J. Chapman, Ηλεκτρικές Μηχανές AC - DC, 4η έκδοση, Εκδόσεις Τζιόλα, ·Hubert, Charles I. Ηλεκτρικές μηχανές Θεωρία, λειτουργία, εφαρμογές, ρυθμίσεις και έλεγχος, 2009, Fitzgerald A. E., C. Kingsley, Jr., and S. D. Umans, Electric Machinery, 5th ed. New York: McGraw-Hill, 1990. McRherson, George, An Introduction to Electrical Machines and Transformers, New York: Wiley, 1981.

Στοιχεία Επικοινωνίας:
ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε.
ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ
T.E.I. KΡΗΤΗΣ
Τ.Θ. 1939
Τ.Κ. 71 004
ΗΡΑΚΛΕΙΟ - KΡΗΤΗΣ

Τηλ.: +30-2810379848,+30-2810379742
Fax: +30-2810379859
Ε-mail:secretariat-mec@staff.teicrete.gr
Ενημερώνουμε ότι τι η εξυπηρέτηση των σπουδαστών από τη γραμματεία θα γίνεται Δευτέρα, Τετάρτη και Παρασκευή 11.00 - 13.00