Elektrische kennis omvat een breed scala aan theoretische en praktische vaardigheden met betrekking tot de basisprincipes van elektriciteit, schakelingontwerp, bedrijf en onderhoud van energievoorzieningen, en de werking van elektronische apparaten. Elektrische kennis is niet beperkt tot academische theorie, maar omvat ook vaardigheden en ervaring in praktische toepassingen. Hier volgt een overzicht van enkele kerngebieden van elektrische kennis:
Basisconcepten
Schakeltheorie: omvat de basiselementen van de schakeling (zoals voeding, belasting, schakelaar, enz.) evenals de basisschakelwetten (zoals Ohm's wet, Kirchhoff's wet).
Basiselektriciteitswetten: Ohm's wet, Kirchhoff's wet (KVL en KCL), Joules wet, enz.
Schakelanalyse
Gelijkstroomschakeling (DC) : analyseert het gedrag van componenten zoals stroom, spanning, weerstand, spoel en condensator in een gelijkstroomschakeling.
Wisselstroomschakeling (AC) : onderzoekt sinusgolven, faseverschil, impedantie, inductieve reactantie en capacitive reactantie in wisselstroomschakelingen.
Elektronica
Halfgeleiderapparatuur: waaronder dioden, transistors (BJT, MOSFET, enz.), geïntegreerde schakelingen, enz.
Analoge elektronica: omvat het ontwerp van analoge schakelingen zoals versterkers, oscillatoren en filters.
Digitale elektronica: inclusief het ontwerp van logische poorten, flip-flops, tellers, microprocessors en andere digitale schakelingen.
Elektriciteitsvoorzieningssysteem
Overdrachts- en distributiesysteem: waarbij hoogspanningsoverdrachtlijnen, transformatorstations, distributienetwerken, enz. worden betrokken.
Energie-apparatuur: waaronder generatoren, transformatoren, schakelaars, relais, enz.
Kwaliteit van elektriciteit: zoals harmonische analyse, spanningsschommelingen, frequentiestabiliteit, enz.
Motoren en aandrijvingen
Motorprincipe: gelijkstroommotor, wisselstroommotor (inductiemotor, synchrone motor), servomotor, enz.
Motorbesturing: inclusief frequentieomvormer, softstarter, enz.
Besturingssysteem
Automatische besturing: PID-besturing, feedbackbesturingssysteem, servo-systeem, enz.
PLC-programmering: Toepassing van programmeerbare logische controller (PLC).
Elektromagnetisch veld en golf
Elektromagnetische theorie: Maxwell-vergelijkingen, elektromagnetische golfvoortplanting, antenneprincipe, enz.
Elektromagnetische compatibiliteit (EMC) : onderdrukking van elektromagnetische interferentie (EMI), schildtechnologie, enz.
Computerhardware en ingebedde systemen
Computersamenstelling: CPU, geheugen, bus, enz.
Ingebed systeem: toepassing van MCU, Arduino en andere ontwikkelplatforms.
Krachtelektronica
Omzetter: AC/DC, DC/AC, DC/DC, AC/AC omzetter.
Inverter: Inverterontwerp voor hernieuwbare energiebronnen zoals zonne- en windenergie.
Veiligheid en normen
Elektrische veiligheid: elektrische bescherming, aarding, bliksembescherming, enz.
Elektrische normen: zoals IEC, IEEE, ANSI en andere relevante normen en specificaties.
Test en meting
Instrumenten: multimeter, oscilloscoop, signaalgenerator, enz.
Gegevensverzameling: datalogger, sensorinterface, enz.
Hernieuwbare energie
Zonne-energie: Ontwerp en installatie van fotovoltaïsche systemen.
Windenergie: werkingsprincipe en technologie van windturbines.
Informatietechnologie en communicatie
Communicatieprincipe: digitale communicatie, draadloze communicatie, enz.
Netwerktechnologie: lokale netwerken, brede bandnetwerken, Internet of Things (IoT), enz.
Softwaretools
CAD-tools: Voor schakelingontwerp en simulatie.
Programmeertaal: zoals Python, MATLAB en andere toepassingen in de elektrische techniek.
Samenvatting
Elektrische kennis is een interdisciplinair vakgebied dat een breed scala aan onderwerpen beslaat, van basistheorie tot geavanceerde toepassingen. Het beheersen van elektrische kennis vereist niet alleen theoretisch leren, maar ook praktijkervaring door middel van experimenten, stages en projecten.