Z_41_03_High Voltage Techniques

EEE4013 High Voltage Techniques 3+0+0 AKTS:5
Yıl / Yarıyıl Güz Dönemi
Ders Duzeyi Lisans
Yazılım Şekli Zorunlu
Bölümü ELEKTRİK ve ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
Ön Koşul Yok
Eğitim Sistemi Yüz yüze
Dersin Süresi 14 hafta - haftada 3 saat teorik
Öğretim Üyesi Prof. Dr. İsmail H. ALTAŞ
Diğer Öğretim Üyesi Prof. Dr. İsmail H. ALTAŞ
Öğretim Dili İngilizce
Staj Yok
 
Amaç
Elektrik ve manyetik alanların gözden geçirilmesi; Yüksek gerilimin üretimi; Elektrostatik alanlar ve alan stres denetimi; Gaz, katı ve sıvı yalıtkanlarda delinme; Aşırı gerilimler, test prosedürleri ve yalıtım koordinasyonu; Dış yalıtımın tasarımı ve testi. Yüksek gerilim devre elemanları; Yüksek gerilim trafoları, devre kesiciler, parafudrlar. Yüksek gerilim ölçümleri; Yüksek gerilim iletim sistemlerinde topraklama konularını öğretmek.
 

Öğrenme Çıktıları

BPÇK

ÖY

Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler :

   
ÖÇ - 1 :

yüksek gerilimin neden kullanıldığını, türlerini ve uygulamalarını bilir.

1, 2, 9, 11

1

ÖÇ - 2 :

tüm elektrot sistemleri için statik elektrik alanları hesaplayabilir.

1, 2, 9, 11

1

ÖÇ - 3 :

elektrot sistemlerini ve yüksek gerilim cihazlarını tasarlayabilir.

1, 2, 9, 11

1

ÖÇ - 4 :

elektriksel deşarj olaylarını, gaz, sıvı ve katı yalıtkanlarda delinme olaylarını anlayabilir.

1, 2, 9, 11

1

ÖÇ - 5 :

yüksek gerilim parametrelerini, üretimini, ölçme prensip ve yöntemlerini bilir.

1, 2, 9, 11

1

BPÇK : Bölüm program çıktılarına katkı, ÖY : Ölçme ve değerlendirme yöntemi (1: Yazılı Sınav, 2: Sözlü Sınav, 3: Ev Ödevi, 4: Laboratuvar Çalışması/Sınavı, 5: Seminer / Sunum, 6: Dönem Ödevi / Proje), ÖÇ : Öğrenme Çıktısı

 

Ders İçeriği

Yüksek gerilimin tarihçesi ve kapsamı, yüksek gerilim kademeleri ve yüksek gerilim sisteminin elemanları, enerji iletim sistemleri, statik elektrik alanı, elektrod sistemleri, gazlarda boşalma olayları ve yalıtkan gazlar, sıvılarda boşalma ve yalıtkan yaglar, katı yalıtkanlarda boşalma olayları ve katı yalıtkanlar.

 

Haftalık Detaylı Ders İçeriği

 Hafta

Detaylı İçerik

Önerilen Kaynak

 Hafta 1

Giriş, statik elektrik alanın temel kavramları, Laplace ve Poisson denklemleri.

 

 Hafta 2

Düzlemsel elektrot sistemleri. Eş merkezli küresel elektrot sistemleri.

 

 Hafta 3

Eş eksenli silindirik elektrot sistemleri.

 

 Hafta 4

Eş eksenli olmayan silindirik elektrot sistemleri. Maksimum elektrik alanı hesaplamaları.

 

 Hafta 5

Çok yalıtkanlı elektrot sistemleri: düzlemsel ve eş eksenli silindirik sistemler.

 

 Hafta 6

Düzgün stres ve yüksek gerilim kablo ve bushing uygulamaları. Konform haritalama.

 

 Hafta 7

Statik elektrik alanı hesaplamaları için sayısal yöntemler.

 

 Hafta 8

Elektriksel deşarj olaylarına giriş. İyonizasyon, Townsend yöntemi. Paschen yasası.

 

 Hafta 9

Arasınav

 

 Hafta 10

Boşlukta delinme mekanizması.

 

 Hafta 11

Yüzeysel deşarj. Yıldırım olayları. Sıvı yalıtkanlarda delinme.

 

 Hafta 12

Katı yalıtkanlarda delinme: delinme teorileri, parametrelerin etkilenmesi. Pratik deşarj olayları.

 

 Hafta 13

Katı yalıtkanlarda delinme: delinme teorileri, parametrelerin etkilenmesi. Pratik deşarj olayları.

 

 Hafta 14

Gerilim kaynakları hakkında temel bilgi ve aşırı gerilimlere karşı koruma.

 

 Hafta 15

Measurements in high voltages.

 

 Hafta 16

Dönem sonu sınavı.

 

 

Ders Kitabı / Malzemesi

1 Lecture notes, power point presentations

 

 

İlave Kaynak

1 High Voltage by T.J. Gallagher, John Wiley Sons, 1983

 

2 High Voltage Engineering Fundamentals by E. Kuffel,W.S. Zaengl, Pergamon Press, 1984

 

3 High Voltage Engineering : Fundamentals by E. Kuffel, Newnes, 2000

 

4 Electrical Power Transmission Systems by J.R. Eatan, Printice Hall, 1972

 

5 Power Transmission and Distribution by P.J. Freeman, 1983

 

6 Yüksek Gerilim Tekniğinin Temelleri by Prof. Dr. Sefa AKPINAR, KTÜ Basımevi, 1997.

 

 

Ölçme Yöntemi

Yöntem

Hafta

Tarih

Süre (Saat)

Katkı (%)

Arasınav

9

 

1,5

50

Dönem sonu sınavı

16

 

1,5

50