Osnove elektrotehnike
ECTS: 9 · Semestar: 1 · Ukupna satnica: 105 h
Opis kolegija
Elementi strujnog kruga (otpornik, idealni naponski i strujni izvor), strujni krug (jednostavan i složeni), Ohmov zakon, Kirchhoffovi zakoni, Jouleov zakon Napon (razlika potencijala), spojevi otpornika (serijski, paralelni, mješoviti, trokut, zvijezda), djelila (naponsko, strujno), realni izvori (naponski i strujni, ekvivalencije), idealni mjerni instrumenti (voltmetar, ampermetar, vatmetar) Analiza mreža istosmjerne struje: metoda konturnih struja, metoda napona čvorova, Millmanov teorem Analiza mreža istosmjerne struje: princip superpozicije, Theveninov teorem, Nortonov teorem, teorem maksimalne snage Kondenzator kao element strujnog kruga (serijski, paralelni i mješoviti spoj kondenzatora, nabijeni i nenabijeni), djelila (naponsko, nabojno) Prisilni odziv, slobodni odziv, definicija prijelaznog i stacionarnog stanja, prijelazne pojave (punjenje i pražnjenje kondenzatora i zavojnice preko otpornika) Vremenski ovisni signali (valni oblici napona i struje i njihove podjele), srednja i efektivna vrijednost signala (struje, napona, snage) Kompleksni brojevi i operacije nad njima, prikazivanje sinusnih oblika pomoću fazora, primjena fazorskog računa za opis odnosa napona i struje na otporniku, zavojnici i kondenzatoru, te snage i energije na istim elementima Impedancija i admitancija, spojevi (serijski, paralelni, mješoviti, trokut, zvijezda), djelila (naponsko i strujno), preformulacija Kirchhoffovih zakona u fazorski oblik i njihova Električna snaga u izmjeničnim mrežama (trenutna, prosječna, radna, jalova, prividna), trokut snage, teorem maksimalne snage za izmjenične mreže Rezonancija (serijska, paralelna, miješana), frekvencijska karakteristika kruga (faktor dobrote, faktor gušenja) Analiza mreža izmjenične struje: metoda konturnih struja, metoda napona čvorova, Millmanov teorem Analiza mreža izmjenične struje: princip superpozicije, Theveninov teorem, Nortonov teorem Višefazni sustavi (opći princip, klasifikacija), trofazni sustav (osnovni spojevi, definicija faznih i linijskih veličina) Proračun mreža s nesinusnim periodičkim valnim oblicima,idealni transformator, transformatorske jednadžbe, svođenje sekundara idealnog transformatora na primar
Ishodi učenja
- proračunati i izmjeriti elektrotehničke veličine u jednostavnim i složenim strujnim krugovima istosmjerne i izmjenične struje primjenom temeljnih zakona elektrotehnike
- izračunati i izmjeriti pokazivanja idealnih mjernih instrumenata u linearnim mrežama istosmjerne i izmjenične struje
- analizirati idealne i realne strujne i naponske izvore
- proračunati linearne mreže istosmjerne i izmjenične struje zadanim metodama i teoremima
- proračunati elektrostatske mreže primjenom temeljnih zakona elektrotehnike
- izračunati i izmjeriti strujno-naponske prilike u linearnim mrežama u kojima se odvija punjenje i pražnjenje kondenzatora i zavojnice preko otpornika
- izračunati i izmjeriti srednje i efektivne vrijednosti struje i napona u linearnim mrežama izmjenične struje
- proračunati linearne mreže sa sinusnom pobudom primjenom fazora te nacrtati odgovarajuće vremenske, fazorske i topografske dijagrame
- proračunati i izmjeriti snagu u linearnim mrežama istosmjerne i izmjenične struje
- proračunati mreže s nesinusnim periodičkim valnim oblicima
- proračunati idealni transformator primjenom transformatorskih jednadžbi
Literatura
Obavezna literatura
- V. Pinter, Osnove elektrotehnike, Tehnička knjiga. Zagreb 1994.
E. Šehović, M. Tkalić, I. Felja, Osnove elektrotehnike – zbirka primjera, Školska knjiga, Zagreb, 1989.
B. Kuzmanović, Osnove Elektrotehnike II, Element, Zagreb, 2011
J. Edminster, Electric circuits, Schaum, 2003.
B. Trkulja, B. Blašković, D. Pintar, M. Dadić, M. Vranić. M. Randić, Osnove elektrotehnike, Element, Zagreb 2022.
Alternativna/dopunska:
A. Pavić, I. Felja, Osnove elektrotehnike primjeri i zadaci za vježbu, FER, Zagreb, 2016.
I. Felja, D. Koračin, Zbirka zadataka i riješenih primjera iz Osnova elektrotehnike, Školska knjiga, Zagreb, 1992.