DERS TANITIM ve UYGULAMA BİLGİLERİ

Dersin Adı Kodu Yarıyıl T+U+L (saat/hafta) Türü (Z / S) Yerel Kredi AKTS
Yüksek Gerilim Tekniği EEE 436 Bahar 03+00+00 Seçmeli 3 8
Akademik Birim: Elektrik - Elektronik Mühendisliği
Öğrenim Türü: Örgün Eğitim
Ön Koşullar Yok
Öğrenim Dili: İngilizce
Dersin Düzeyi: Lisans
Dersin Koordinatörü: - -
Dersin Amacı: 1. Yüksek gerilim (YG) kullanımının nedenlerini ve avantajlarını öğretmek ve YG sorunları ile YG uygulamalarını tanıtmak.
2. Analitik, sayısal ve deneysel elektrostatik alan hesaplama yöntemlerini öğretmek ve yüksek elektrik alanlarında boşalma olaylarını değerlendirmek.
3. Gaz, katı ve sıvı yalıtkanlarda temel boşalma olaylarını ve özelliklerini tanıtmak.
4. Aşırı gerilimlerin kaynaklarını ve bunlara karşı koruma yöntemlerini öğretmek.
Dersin İçeriği: Elektrostatik alanlar: temel elektrot sistemleri, maksimum elektrik alan
şiddetinin yaklaşık hesaplanması, çok tabakalı (yalıtkanlı) elektrot sistemleri, elektrostatik alan benzetimleri için sayısal yöntemler. Boşalma olaylarına giriş: gazlarda boşalma olayları
(Townsend ve Kanal boşalma teorileri; korona, yıldırım ve yüzey boşalmaları); katı ve sıvı
Yalıtkanlarda boşalma olayları. Aşırı gerilimlerin nedenleri ve bunlara karşı koruma.
Dersin Öğrenme Çıktıları (ÖÇ):
  • 1- Yüksek gerilim (YG) kullanımının nedenlerini, farklı YG türlerini ve bunların uygulamalarını anlayacak,
  • 2- Çeşitli elektrot sistemleri için elektrostatik alanları analitik veya sayısal olarak hesaplayabilecek,
  • 3- Bir yalıtım sisteminde, daha yüksek elektrik alan şiddeti oluşan kritik bölgeleri belirleyebilecek,
  • 4- Bir yalıtım sistemindeki elektrik alan dağılımını ve maksimum elektrik alan şiddetini kontrol edebilecek,
  • 5- Bir elektrot sistemi ve yüksek gerilim cihazı tasarlayabilecek,
  • 6- Gazlarda boşalma olaylarını anlayacak ve bu boşalmaları önlemenin çarelerini geliştirebilecek,
  • 7- Katı ve sıvı yalıtkanlarda boşalma olaylarını ve kısmi boşalma olayını anlayacak ve önleyebilecektir.
Dersin Öğrenme Yöntem ve Teknikleri Ders, Bilgisayarda benzetim ve Projeler


HAFTALIK PROGRAM

HaftaKonularÖn Hazırlık
1 Giriş Okuma listesi
2 Elektrostatik alanın temel kavramları. Elektrostatik Alanların Temel Denklemleri: Düzlemsel Elektrot Sistemleri. Ders notları, ders kitabı.
3 Eşmerkezli küresel elektrot sistemleri. Ders notları, ders kitabı.
4 Eş eksenli silindirik elektrot sistemleri. Eş eksenli olmayan silindirik elektrot sistemleri: eksantrik ve paralel silindirik elektrot sistemleri. / Proje 1 Ders notları, ders kitabı.
5 Farklı elektrot sistemleri için maksimum elektrik alan şiddetinin yaklaşık hesaplanması. Çoklu dielektrikli elektrot sistemleri. Ders notları, ders kitabı.
6 Çoklu dielektrikli elektrot sistemleri: düzlemsel elektrot sistemleri, çoklu dielektrikli eş eksenli silindirik sistemler. / Proje 2 Ders notları, FEMM, Coulomb veya benzeri elektrostatik benzetim yazılımı
7 Çoklu dielektrikli eş eksenli silindirik sistemler. Düzgün gerilimli silindirik elektrot sistemleri. Ders notları, FEMM, Coulomb veya benzeri elektrostatik benzetim yazılımı
8 Elektrostatik alan hesaplamaları için sayısal yöntemler/Proje 3 Ders notları, ders kitabı.
9 Elektrostatik alan hesaplamaları için sayısal yöntemler. Ders notları, ders kitabı.
10 Ara sınav Ders notları, ders kitabı.
11 Gazlarda İletim ve Arıza, Düzgün Alanlarda ve Düzgün Olmayan Alanlarda Townsend Deşarj Teorisi. / Proje 4 Ders notları, ders kitabı.
12 Deşarj Gerilimleri için Deneysel Sonuçlar; Yüzey Deşarjları. Korona Deşarjları; Yıldırım Deşarjları; Ders notları, ders kitabı.
13 Kısmi deşarjlar. Sıvı ve katı dielektriklerde deşarj olayları Ders notları, ders kitabı.
14 Yüksek Gerilim Laboratuvarı Ziyareti


ZORUNLU ve ÖNERİLEN OKUMALAR

Ders notları, Aydogan Ozdemir
M. Özkaya, Yüksek Gerilim Tekniği, Cilt 1, Birsen Yayınevi, İstanbul 2008.


DİĞER KAYNAKLAR

Ders notları, Aydogan Ozdemir
M. Özkaya, Yüksek Gerilim Tekniği, Cilt 1, Birsen Yayınevi, İstanbul 2008.


DEĞERLENDİRME SİSTEMİ

Yarıyıl İçi ÇalışmalarıSayıKatkı Payı (%)
Katılım 14 10
Dersle İlgili Sınıf Dışı Etkinlikler (okuma, bireysel çalışma vb.) 2 10
Ara Sınavlar 1 25
Kısa Sınavlar 3 15
Proje Raporları 4 40
Total: 24 100


İŞ YÜKÜ HESAPLAMASI

EtkinliklerSayısıSüresi (saat)Toplam İş Yükü (saat)
Ders Saati14114
Proje425100
Dersle İlgili Sınıf Dışı Etkinlikler14456
Ara Sınavlar/Sözlü Sınavlar/Kısa Sınavlar13030
Toplam İş Yükü (saat):200


PROGRAM YETERLİLİKLERİ (PY) ve ÖĞRENME ÇIKTILARI (ÖÇ) İLİŞKİSİ

# PY1 PY2 PY3 PY4 PY5 PY6 PY7 PY8 PY9 PY10 PY11
OC1                      
OC2                      
OC3                      
OC4                      
OC5                      
OC6                      
OC7