Budapest University of Technology and Economics, Faculty of Electrical Engineering and Informatics

    Belépés
    címtáras azonosítással

    vissza a tantárgylistához   nyomtatható verzió    

    Elektrotechnika alapjai

    A tantárgy angol neve: Basics of Electrical Engineering

    Adatlap utolsó módosítása: 2016. június 8.

    Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
    Villamosmérnöki és Informatikai Kar

    Gépészmérnök Szak, BSc képzés

    Mechatronika Szak, BSc képzés

    Terméktervező Szak, BSc képzés

    Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
    VIAUA007   2/0/1/f 3  
    3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Rakos Balázs, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
    A tantárgy tanszéki weboldala http://get.bme.hu
    4. A tantárgy előadója

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

         

    Dr. Rakos Balázs

    Egyetemi Docens

    Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

    5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

    Matematika: Analízis,Lineáris algebra, Vektoranalízis, Differenciálegyenletek

    Fizika: Elektromosságtan, Mágnesességtan

    6. Előtanulmányi rend
    Kötelező:
    ( ((TárgyEredmény( ahol a TárgyKód = "BMETE90AX02", ahol a Típus = "VIZSGA", ahol a Ciklus = tetszőleges, ahol a KépzésKód = tetszőleges) >= 2
    VAGY TargyEredmeny("BMEGETOAZ03", "VIZSGA", "_") >= 2
    VAGY
    TárgyEredmény( ahol a TárgyKód = "BMETE90AX26", ahol a Típus = "EVKOZIJEGY", ahol a Ciklus = tetszőleges, ahol a KépzésKód = tetszőleges) >= 2)
    ÉS
    (TargyEredmeny("BMETE15AX02", "VIZSGA", "_") >= 2
    VAGY TargyEredmeny("BMEGETOAZ04", "VIZSGA", "_") >= 2
    VAGY TargyEredmeny("BMETE15AX09", "VIZSGA", _) >= 2))
    VAGY KépzésLétezik("2N-MG0") VAGY KépzésLétezik("2N-MM0") VAGY KépzésLétezik("2N-MW0") )

    VAGY EgyenCsoportTagja("Brazil 2015-16-1_erk")

    A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

    A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

    Ajánlott:

    Kötelező: Matematika A2 (BMETE901826)           Ajánlott: Matematika A3

                    Fizika A2 (BMETEI5AX02)

    7. A tantárgy célkitűzése

    Szilárd fizikai, matematikai alapokon maradandó ismeretek közlése. A mechatronikai és a nem villamosmérnöki gyakorlathoz szorosan kapcsolódó villamos, elektronikai feladatok megértéséhez és megoldásához, ill. a megoldásban való közreműködéshez  nélkülözhetetlen alapok kiépítése. Hídverés a nem villamos, a csak részben villamos és a villamos alapképzettségű mérnökök között.

    8. A tantárgy részletes tematikája

    1-2. hét: Nyugvó töltéshez kapcsolódó jelenségek, fogalmak, törvények összefoglalása. Földelés, elektrosztatikus árnyékolás, kapacitás mint koncentrált elem. Paschen-törvény. Mérnöki alkalmazások.

     

    2-3. hét: Egyenáramú áramkör. Termelő, fogyasztó, irányrendszer, teljesítmény. Koncentrált modell felépítés. Áramkör számítás. Üresjárás, rövidzárás, névleges üzem. Terhelési jelleggörbe. Akkumulátor. Analógia. Mérnöki alkalmazások.     

     

    4. hét: Villamos alapműszerek és alapmérések. Determinisztikus jelek: stacionárius, periodikus, quasi-periodikus, tranziens jelek. Időbeli át­lag­értékek.

     

    5. hét: Váltakozóáramú áramkör. Szinuszosan gerjesztett áramkörök. Kom­plex számítási mód.

     

    6. hét: Reaktancia, admittancia, impedancia. Áramkör számítási törvények. Példák.

     

    7. hét: Vektorábra. Frekvencia, Nyquist diagram. Példák.

     

    8. hét: Rezonancia. Analógia. Induktív, ohmos, kapacitív jel­legű áramkör. Példák.

     

    9. hét: Hatásos, meddő, látszólagos teljesítmény, Thevenin, Norton elv.

     

    10. hét: Váltakozóáramú és nem villamos mennyiségek mérése. Váltakozóáram, teljesítmény, impedancia mérése. Frekvenciamérés. Fordulatszám, hosszúság és nyúlás mérése. Erő, nyomaték, nyomás mérése. Hőmérséklet és melegedés mérése.

     

    11. hét: Állandó mágneses térhez kapcsolódó jelenségek, fogalmak, törvények összefoglalása. Hall-effektus. Munkavégzés villamos és mágneses térrel.  Motor, generator elve.

     

    12. hét: Változó elektromágneses térhez kapcsolódó jelenségek, fogalmak, törvények összefoglalása. Kirchhoff-törvények általánosítása. Koncentrált paraméterű modell felépítése.

     

    13. hét: Villamos és mágneses tér anyagban. Mágneses kör számítás, analógia. Erőhatás. Szkin-effektus, áramkiszorítás, dielektromos veszteség. Átívelés, átütés. Mágneskapcsoló, relé.

     

    14. hét: Többfázisú áramkörök. n fázisú szimmetrikus hálózat. Háromfázisú (3F) hálózatok. Csillag

    (Y) kapcsolás. Háromszög (D) kapcsolás. Teljesítményviszonyok 3F esetén.

    9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) Előadás, laboratóriumi gyakorlatok, házi feladatok.
    10. Követelmények

    A szorgalmi időszakban:

     

    A félév érvényességének feltételei:

     

    1. Az órarend szerinti foglalkozásokon való részvétel.

     

    2. A félév során kiadott házi feladatok legalább elégséges szintű elkészítése és beadása határidőre. A házi feladat a pótlási időszak végéig adható be késedelmesen külön eljárási díj megfizetése mellett.

    • A kiadott házi feladatokat és azok számszerű eredményét a Tanszék ellenőrzi és csak hibátlan feladatot fogad el
    • A feladatok megoldásához előre meghirdetett konzultációs alkalmat biztosítunk
    • A feladat beadását elfogadásra a hallgató kétszer kísérelheti meg. Határidőn túl, továbbá a második alkalommal a feladat beadása csak külön eljárási díj ellenében törtéhet.

    A számítási feladatok témaköre megjelenik a vizsgán is.

     

    3. A félév során a 6 laboratóriumi mérést kötelező elvégezni, amelyből kettő lehet csak pótmérés. A mérésekre előzetesen a mérési útmutatókból, ill. az azokban megadott irodalomból fel kell készülni. A felkészültséget a mérések kezdetekor írásbeli feleltetés útján ellenőrizzük, az elégtelen felkészültségű hallgatók a mérésen nem vehetnek részt, azt külön eljárási díj befizetése mellett pótolniuk kell. Egyes méréseken mérési útmutató szerint jegyzőkönyvet kell készíteni, és azt a mérésvezetőnek át kell adni. A mérések kizárólag a hallgató által a maga számára kiválasztott időpontban végezhetők el. A nem teljesített mérést a pótlási héten kell elvégezni, azonban a mérések max. egyharmada pótolható csak pótmérésen. Az 1/3-os limitbe nem számítjuk bele a nemzeti ünnepekre ill. hivatalos egyetemi oktatási szünnapokra eső mérések pótlását.

     

     

    4. Évközi vizsga: Érdemjegy megajánlás két (órarenden kívüli időben írott) vizsga dolgozat alapján történik. A zárthelyi dolgozatok időtartama és az elérhető pontszám:

     

                1. dolgozat:     70 perc            40 pont           

                2. dolgozat:     95 perc            60 pont

     

    Mind a két dolgozat írása 20 perces, belépő jellegű, csak alapkérdésekből álló dolgozat írásával kezdődik.

     

    • A 6 alapkérdésből legalább ötre helyes választ kell adni a zárthelyi elfogadásához. Az alapkérdéseket és válaszokat előre kiadja a Tanszék és ez a honlapról letölthető. A honlap címe: http://www.get.bme.hu.
    • Az összpontszámtól függetlenül eredménytelen mindegyik dolgozat két vagy több feladatra adott 0 pontos válasz esetén.
    • A 2. zárthelyin el kell érni az elégséges szintet (40% ‑ 24pont). Az érdemjegyet a két dolgozat összpontszáma határozza meg.

     

    Érdemjegy megajánlás a két zárthelyin elért összegezett pontszám alapján:

     

      0- 39   pont  elégtelen (1)

    40- 55   pont  elégséges (2)

    56- 70   pont  közepes (3)

    71- 85   pont  jó (4)

    86-100  pont  jeles (5)

     

     

    11. Pótlási lehetőségek

    A Gépészmérnöki Kar irányelvei alapján apótlási lehetőségek a következők:

    • A házi feladatok határidő utáni pótlására a szorgalmi időszak utolsó hetének a végéig különeljárási díj befizetése mellett van lehetőség.
    • A mérések pótlására (maximum 2 mérés) a pótlási héten van lehetőség.
    • A pótlási héten a két zárthelyi együttes pótlására lehetőséget biztosítunk.
    12. Konzultációs lehetőségek Zárthelyik előtti munkanapon, a laboratóriumi mérések alkalmával, ill. a mérésvezetővel megbeszélt módon.
    13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

    Kötelező irodalom: 

     

    Tanszéki segédletek, jegyzetek.

     

    • Saját kézzel írott jegyzet.

     

    • Elektronikus jegyzet.

     

    Figyelem: a Tanszéki honlapról jelszóval védetten letölthető a korábbi nyomtatott segédletet kiváltó átdolgozott kézirat. A tanszék hangsúlyosan az átdolgozott kéziratot ajánlja. A honlap címe: http://www.get.bme.hu. A jelszót az előadáson hirdetjük ki. A fejezetek két változatban találhatók a neten: színes (sz) változatban képernyő olvasásra, fekete-fehér (ff) változatban nyomtatásra, ami kevesebb festéket fogyaszt.

     

     

    Ajánlott irodalom:

     

    Simonyi K.: Villamosságtan, Akadémiai Kiadó, Bp; 1983

    M. Elschner, A. Möschwitzer: Einführung in die Elektrotechnik-Elektronik, 1985

    R. Resnick, D. Halliday: Physics. Part. II. John-Wiley&Sons, 4. ed; 1992

    Szabó Árpád: Elektrodinamika, Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2002

    Alvin Hudson, Rex Nelson: Útban a modern fizikához, LSI Oktatóközpont, A mikroelektronika alkalmazásának kultúrájáért Alapítvány, Budapest, 1994

    William H.Hayt, Jr; Jack E.Kemmerly: Engineering Circuit Analysis, 4. ed; McGraw-Hill International Editions, 1987, ISBN 0-07-Y66497-8

    Allan R.Hambley: Electrical Engineering, 2. ed; Prentice-Hall Inc, New Jersey, 2002, ISBN: 0-13-061070-4

    14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
    Kontakt óra 42
    Félévközi készülés órákra  9
    Felkészülés zárthelyire 10
    Házi feladat elkészítése  9
    Kijelölt írásos tananyag elsajátítása 10
    Vizsgafelkészülés 10
    Összesen 90
    15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

    Név:

    Beosztás:

    Tanszék, Int.:

    Dr. Nagy István

    Emeritus Professzor

    Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

    Dr. Rakos Balázs

    Egyetemi Docens

    Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék