Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zrozumienie zasad działania przekształtników energii elektrycznej jako układów, których wielkością wejściową jest energia elektryczna o ściśle określonych parametrach (prąd, napięcie, amplituda, częstotliwość), pobierana z zewnętrznego źródła zasilającego przekształtnik a wielkością wyjściową energia elektryczna o parametrach regulowanych zgodnie z wymaganiami użytkownika.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł obejmuje następujące dziedziny zastosowań urządzeń przekształcających energię: — zasilanie urządzeń oświetlenia elektrycznego, — systemy fotowoltaiczne, — elektrownie wiatrowe, — układy zasilania gwarantowanego w sieciach komputerowych, telekomunikacji i medycynie, — źródła napięcia stałego i zmiennego

Materiały dydaktyczne: Obowiązuje literatura podana przez koordynatora przedmiotu

Inne: Katalogi i strony internetowe związane z tematyką uładów i przekształtników energoelektronicznych

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

1	Barlik R., Nowak M.	Poradnik inżyniera energoelektronika	WNT Warszawa .	1998
2	Tunia H., Barlik R.	Teoria przekształtników	Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa .	2003
3	Frąckowiak L., Januszewski S.	Energoelektronika – część II	WPP Poznań .	2000
4	Krykowski K.:	Energoelektronika	Wydawnictwo Politechniki Śląskiej.	2002
5	Rashid H. M.	Power electronics handbook : devices, circuits, and applications	2nd.ed. Academic Press Amsterdam .	2007
6	Mohan N., Undeland N., Robins W.:	Power Electronics	Jon Wilwy & Sons Inc., New York.	1999
7	Piróg S.:	Energoelektronika- układy o komutacji sieciowej i o komutacji twardej	Wydawnictwo AGH, Kraków.	2006
8	Piróg S	Energoelektronika	Wydawnictwo AGH, Kraków.	1998

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	Erickson R.W. Maksimowic D.	Fundamentals of power electronics	Kulwer Academic Publishers .	2001
2	Tunia H., Barlik R.:	Teoria przekształtników	Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej, Warszawa.	2003

Literatura do samodzielnego studiowania

1

Trzynadlowski A.:

Introduction to modern power electronics

Jon Wiley& Sons Inc., New York.

1998

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Kursy z przedmiotów: Algebra, Analiza matematyczna I i II, Elektrotechnika, Metody numeryczne, Metrologia elektryczna, Elektronika, Podstawy automatyki, Układy przekształcania energii

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Wiedza z zakresu metrologi elektrycznej. Podstawowe informacje na temat przyrządów i układów elektronicznych oraz energoelektronicznych. Podstawy techniki cyfrowej. Znajomość układów napędowych

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność stosowania praw elektrotechniki. Umiejętność rozpoznania i wyjaśniania zasady działania podstawowych przyrządów i układów ekektronicznych i cyfrowych

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Aktywność i otwartość w pozyskiwaniu wiedzy

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
01	Zna i rozumie zasadę działania przekształtników energoelektronicznych działających jako źródła napięcia stałego i zmiennego. Zna topologie, zasady sterowania i właściwości wybranych przekształtników stosowanych w systemach fotowoltaicznych, elektrowniach wiatrowych systemach zasilania gwarantowanego UPS i zasilania urządzeń oświetlenia elektrycznego. Wykonuje badania laboratoryjne.	wykład, laboratorium	kolokwium, zaliczenie cz. praktyczna, egzamin	K_W02++ K_W03++	P7S_WG P7S_WK

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
3	TK01	Wprowadzenie, Literatura przedmiotu. Nowoczesne przyrządy półprzewodnikowe mocy: rodzaje, zasady działania, zastosowania, statyczne ch-ki napięciowo-prądowe, przebiegi dynamiczne - straty mocy, modele, schematy zastępcze,konstrukcja, technologia. Badanie tyrystora, tranzystora BJT, IGBT oaz MOSFET.	W01-W02, L01-L02	MEK01
3	TK02	Rodzaje przekształtników energoelektronicznych. Podział: ze względu na sposób przekształcania energii elektrycznej, ze względu na budowę, ze względu na kierunek przepływu prądu i energii, zwrot napięcia. Prostowniki (AC/DC), Przetworniki prądu stałego (DC/DC). Falowniki (DC/AC), Przekształtniki prądu przemiennego (AC/AC). Badanie przekształtników AC/DC zasilanych jednofazowo, badanie przekształtników DC/DC obniżających napięcie jedno i dwukwadrantowych. Badanie przekształtnika obniżająco -podwyższającego napięcie. Badanie falowników jednofazowych i trójfazowych	W03-W09, L03-L09,	MEK01
3	TK03	Moduły składowe przekształtników energoelektronicznych w zakresie systemów fotowoltaicznych, elektrowni wiatrowych. Zastosowania przekształtników energoelektronicznych w zakresie zasilania urządzeń oświetlenia elektrycznego. Badania statecznika elektronicznego do lampy fluorescencyjnej. Badanie regulatora ładowania akumulatora dla źródeł energii odnawialnej	W10-W12, L10-L12,	MEK01
3	TK04	Zastosowania przekształtników energoelektronicznych w zakresie zasilania urządzeń trakcji elektrycznej, układów rezerwowego zasilania prądu przemiennego 50 Hz stosowane w sieciach komputerowych, w telekomunikacji i w medycynie, stabilizowane źródła napięcia i prądu. Badanie zasilaczy UPS dla systemu komputerowego.	W13-W14, L13	MEK01

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3)	Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 20.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3)	Przygotowanie do laboratorium: 20.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3)
Egzamin (sem. 3)	Przygotowanie do egzaminu: 20.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	egzamin
Laboratorium	średnia ważona z ocen cząstkowych, ocen za sprawozdania i kolokwium
Ocena końcowa	średnia ważona z ocen z egzaminu i laboratorium

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1	Ł. Macioszek; D. Sobczyński	Moisture Content Assessment of Commercially Available Diesel Fuel Using Impedance Spectroscopy	2024
2	A. Gawlik; P. Ładny; A. Łopatka; M. Rabe; D. Sobczyński; K. Widera	Issues Related Transitioning to Electromobility: Regional and Spatial Aspects	2023
3	E. Korzeniowska; S. Pawłowski; J. Plewako; D. Sobczyński	The Influence of the Skin Phenomenon on the Impedance of Thin Conductive Layers	2023
4	D. Sobczyński; M. Szytuła	Magnetics elements for power electronic converters	2022
5	J. Bartman; D. Sobczyński	CODESYS – uniwersalne narzędzie do programowania sterowników PLC	2021
6	P. Pawłowski; D. Sobczyński	Energy storage systems for renewable energy sources	2021
7	M. Baszyński; M. Chojowski; A. Dziadecki; S. Piróg	Pojemności pasożytnicze w układach energoelektronicznych	2020
8	M. Baszyński; S. Piróg; K. Sowa	Jednofazowy energetyczny filtr aktywny z zasobnikiem energii do kompensacji wahań mocy czynnej w linii zasilającej - badania HIL z wykorzystaniem symulatora czasu rzeczywistego RTS	2019
9	M. Nowak; S. Piróg	Implementation of the Proportional Resonant controller in the FPGA system	2019