Električno znanje obuhvata širok skup teorijskih i praktičnih veština vezanih za osnovne principa električne energije, dizajn krugova, operaciju i održavanje sistema snage, kao i radni principi elektronskih uređaja. Električno znanje se ne ograničava samo na akademske teorije, već uključuje i veštinu i iskustvo u praktičnim primenama. Evo pregleda nekih od ključnih oblasti električnog znanja:
Osnovni koncepti
Teorija krugova: uključuje osnovne komponente kruga (poput izvora struje, opterećenja, prekidača itd.), kao i osnovne zakone kruga (poput Ohmovog zakona, Kirchhoffovih zakona).
Osnovni zakoni električne energije: Ohmov zakon, Kirchhoffovi zakoni (KVL i KCL), Jouleov zakon itd.
Analiza krugova
Krugi sa stalnim tokom (DC): Analizira ponašanje komponenti poput toka, naponske razlike, otpora, induktivnosti i kapacitivnosti u DC krugu.
AC krug (AC): Izučava sinusnu talas, faznu razliku, impedansu, induktivnu reaktivnost i kapacitivnu reaktivnost u AC krugu.
Elektronika
Poluprovodnički uređaji: uključuju diode, tranzistori (BJT, MOSFET itd.), integrisane krugove itd.
Analogna elektronika: uključuje dizajn analognih krugova poput pojačavača, oscilatora i filtera.
Digitalna elektronika: uključuje dizajn logičkih kola, flip-flopa, brojača, mikroprocesora i drugih digitalnih krugova.
Sistem električne snage
Sistem prenose i raspodele: uključuje visokonaponske prenosne linije, pretvorne stanice, distribucijske mreže itd.
Uređaji snage: uključuju generatori, transformatori, prekidaci, releji itd.
Kvalitet snage: poput analize harmonika, fluktuacija napona, stabilnosti frekvencije itd.
Motori i pogoni
Princip motorima: DC motor, AC motor (indukcijski motor, sinkroni motor), servo motor itd.
Kontrola motora: uključuju frekvencijski pretvarač, mekan pokretac itd.
Sistem kontrole
Automatska kontrola: PID kontrola, sistemi povratne informacije, servosistemi itd.
Programiranje PLC-a: Primena programiranih logičkih kontrolera (PLC).
Elektromagnetsko polje i talasi
Teorija elektromagnetizma: Maxwellove jednačine, širenje elektromagnetskih talasa, princip antene itd.
Elektromagnetska kompatibilnost (EMC): supresija elektromagnetske interferencije (EMI), tehnologija ekraniranja itd.
Hardver računara i ugrađeni sistemi
Arhitektura računara: CPU, memorija, bus itd.
Ugrađeni sistem: primena MCU, Arduino i drugih platforma za razvoj.
Power electronics
Pretvarači: AC/DC, DC/AC, DC/DC, AC/AC pretvarači.
Inverter: Dizajn invertera za obnovljive izvore energije, poput solarnih i vjetrenih energija.
Sigurnost i standardi
Električka sigurnost: zaštita od struje, zaštita od zemljanja, zaštita od munjeva itd.
Električki standardi: poput IEC, IEEE, ANSI i drugih relevantnih standarda i specifikacija.
Testiranje i merenje
Instrumenti: multimeter, osciloskop, generator signala itd.
Prihvatanje podataka: dataloger, interfejs senzora itd.
Obnovljiva energija
Solarna energija: Dizajn i instalacija fotovoltaičkih sistema.
Vetrenjača: radni princip i tehnologija vetrenih turbin.
Informacione tehnologije i komunikacije
Princip komunikacije: digitalna komunikacija, bežična komunikacija itd.
Mrežna tehnologija: mreža lokalne područje, širokopojasna mreža, Internet stvari (IoT) itd.
Softverski alati
CAD alati: Za dizajn i simulaciju krugova.
Programski jezici: poput Python, MATLAB i drugih primena u elektrotehnici.
Zaključak
Električno znanje je interdisciplinarna oblast koja obuhvata širok spektar tema, od osnovnih teorija do naprednih primena. Ovladavanje električnim znanjem zahteva ne samo teoretsko učenje, već i praktično iskustvo kroz eksperimente, praksu i projekte.