برق قدرت و بررسی دروس، گرایش ها و بازار کار آن

0

مهندسی قدرت از زیر شاخه‌های اساسی مهندسی برق است که با سیستم ‌های قدرت و به صورت ویژه تولید، توزیع، انتقال توان الکتریکی، تبدیل انرژی الکتریکی به صورت‌های دیگر انرژی و همچنین تجهیزات الکترومکانیکی سروکار دارد. این رشته همینطور مشتمل بر راه‌اندازی و تعمیر و نگهداری سیستم ‌های برودتی، حرارتی و تجهیزات تولید توان الکتریکی همانند ژنراتورها، پست‌ها و دیگر انواع تجهیزات الکتریکی مورد استفاده در صنایع یا ساختمان‌های عظیم نیز می‌شود. شناسایی دیگر منابع نو و جدید انرژی الکتریکی نیز جزئی زیرشاخه‌های این رشته‌ است.

معرفی برق و قدرت

همان طور که در بالا ذکر شد عمده مباحث در رشته مهندسی برق قدرت بر تولید، توزیع و انتقال  انرژی الکتریکی و برخی تجهیزات مصرف‌کننده انرژی الکتریکی برپا است که در آموزش دوره برق نوین پارسیان مفصل به آن پرداخته شده است؛ که این خود مشتمل بر ترانسفورماتورها، موتورهای الکتریکی، ژنراتورها و تجهیزات الکترونیک قدرت است. در بسیاری از کشورهای سراسر جهان، دولت شبکه‌های الکتریکی را به جهت انتقال انرژی تولید شده توسط مولدها به مصرف‌کننده‌های الکتریکی برپا می‌سازد. این شبکه در اصطلاحات تخصصی شبکه قدرت خوانده می ‌شود. به واسطه این شبکه مصرف‌کننده‌های الکتریکی می‌توانند بدون تحمل سختی‌ها و هزینه‌های مرتبط به تولید برق به شکل جداگانه، برق را از شبکه خریداری کنند. در این بین یکی از وظایف اصلی مهندسین برق قدرت، طراحی و همچنین نگهداری از شبکه‌‌های الکتریکی و البته مصرف‌کننده‌های متصل شده به آن شبکه‌ است. تجهیزات اتصال یافته به شبکه الکتریکی (on-grid) خوانده می‌شوند. این تجهیزات قادر می‌باشند که به شبکه، توان الکتریکی تزریق کرده و یا برخلاف آن از آن توان دریافت کنند یا حتی اینکه هر دو فعالیت را با هم انجام دهند.

مهندسین قدرت، فعالیت‌هایی را در حوزه تجهیزات جدای از شبکه (off-grid) نیز صورت می‌دهند. دلیل کمتر استفاده کردن از این نوع شبکه مصرف‌کننده‌ها به صورت عموم ثابت نبودن این دسته از مصرف‌کننده‌هاست؛ به شکلی که هزینه اتصال برای آن‌ها در هر نوع از جابه‌جایی، امکان اتصال به شبکه را برای آن‌ها ناممکن می‌کند.

برق قدرت

معرفی دروس تخصص برق

دانش آموختگان و فارغ التحصیلان این رشته می‌توانند در زمینه‌های مرتبط با مهندسی برق همانند  طراحی، ساخت، نظارت، بهره برداری، نگهداری، هدایت و مدیریت عملیات سیستم‌ها فعالیت نمایند. از جمله درس‌های پایه و اساسی موثر در مهندسی برق می‌توان به درس‌هایی همانند مدارهای الکتریکی، مدارهای منطقی، الکترونیک 2 و 1 و همچنین مخابرات اشاره کرد. برخی از درس‌های تخصصی این رشته عبارتند از:

تکنیک پالس

در درس‌های مدار و الکترونیک، دانشجویان محصل در این رشته با سیگنالهای سینوسی و پاسخ مدارهای غیرخطی و یا خطی به آنها آشنا می شوند، در عصر حاضر و با توجه به رشد روزافزون فناوری‌های دیجیتال، کمتر مدار الکترونیکی را می‌توان یافت که در آن تنها سیگنال‌های سینوسی به کار برده باشند. پالس در اصطلابه سیگنال‌هایی گفته می‌شود که تغییرات جهش را دارا باشند.

میکروپروسسور

پس از پیدایش یافتن الکترونیک دیجیتال و جنبه‌های متفاوت، جذاب و ساده طراحی‌های دیجیتال و همچنین کاربردهای بسیار گسترده و فراوان این نوآوری، با تکنولوژیهای MSI ، SSI , ادوات الکترونیک دیجیتال، همانند قطعات منطقی به بازارهای صنعتی سراسر جهان ارائه شد.

مدارهای مخابراتی

درس مدار مخابراتی به بررسی ساختار و یا طراحی انواعی از مدارها می‌پردازد که در فرکانس‌های بالا کار کرده و یا به نوعی در ارسال پیام در گیرنده و فرستنده نقش دارند. در این درس ابتدا با نویزهای حرارتی، ترقه ای و غیره آشنا شده و راههایی برای محدود کردن نویز پیشنهاد می شود، سپس مدارهای تشدید و تبدیل امپدانس که به جهت انتقال حداکثر توان به کار می روند مورد بحث قرار می گیرد.

جهت شرکت و آموزش در دوره های فنی حرفه ای آموزشگاه عالی آفزار فنی نوین پارسیان کلیک کنید

معماری کامپیوتر

در این درس تخصصی معماری داخل 8 بیتی‌ها و همچنین نحوه اجرای دستورالعمل‌ها و کامندها در این پردازنده‌ها، معرفی کردن زبان برنامه نویسی اسمبلی برای پردازنده‌های 8 بیتی و ایجاد کردن توانایی جهت نوشتن و اجرای برنامه‌ای برای یک عملکرد خاص و مشخص به کمک میکروپروسسورها، بررسی کردن انواع حافظه‌ها و روش دستیابی میکروپروسسورها به اطلاعات ذخیره شده در حافظه و معرفی کردن قطعات جانبی مورد استفاده توسط ریزپردازنده‌ها، مورد مطالعه و بررسی قرار می گیرد.

باید توجه داشت که زمانی که از مهندسی برق با گرایش قدرت صحبت به میان می‌آید لازم است که بسیاری از آزمایشات قبل از انجام شدن در محیط حقیقی در نرم‌افزارها شبیه سازی شود و لازمه این کار داشتن مهارت کار با کامپیوتر و نرم‌ازارهای مخصوص شبیه‌سازی است و خیلی از شرکت‌های که در حال حاضر در این مسیر قدم برمی‌دارند بودجه‌های بسیار زیادی را برای نرم افزار‌های تخصصی و حرفه‌ای در این زمینه مصرف می‌کنند. در گرایش قدرت همچنین نرم افزارهای خوب و مفید زیادی وجود دارد که بسیاری از کشورها ازجمله کشور خودمان ایران خواهان کار و فعالیت با آن‌ها هستند. در آگهی‌های استخدام مهندسین متخصص برق  هم خیلی دیده می‌شود که شرط اصلی استخدام افراد را تسلط کامل و موردنیاز بر نرم افزارهای مکسول، دیگسایلنت و سیمولینک متلب گذاشته‌اند.

فیریک در برق و قدرت

فیزیک مدرن

در فصل نخست این درس با پرداخته شدن به تئوری نسبیت خاص دانسته‌های علمی پیشین ما کاملاً اشتباه به نظر آمده و با پرداختن به اصولی همانند پدیده دوپلر، اتساع زمان، انقباض طول، نسبیت جرم، جرم و انرژی و …، همه دانسته‌های پیشین ما را نابود می کند. فصل‌های دیگر این درس تخصصی به موضوعاتی همانند پدیده فتوالکتریک، خواص ذره ای امواج، نظریه کوانتومی نور، پراش ذره، پرتوایکس، ساختار اتمی، مکانیک کوانتومی و … می پردازد.

فیزیک الکترونیک

این درس به صورت اساسی مشتمل بر مطالعه خواص سیلیکون، روشهای ساخت قطعات و مدارهای با خاصیت نیمه‌هادی، بلورشناسی، تحلیل کردن و طراحی این مدارها، به دست آوردن مشخصات تخصصی قطعات و از مهمترین زمینه‌های مطالعاتی، کاری و تحقیقاتی در رشته الکترونیک می‌باشد. پیش نیاز اساسی این بخش تسلط بر درس ریاضیات مهندسی و معادلات دیفرانسیل و همچنین مختصری در فیزیک مدرن و فیزیک کوانتوم می‌‎باشد.

میدان و امواج

درس میدان و امواج به صورت تخصصی به بررسی رفتارهای امواج الکترومغناطیس در محیط‌های مختلف و متفاوت طبیعت می پردازد. محیط‌ها به صورت اساسی به سه بخش هادی (رسانا) و نیمه‌هادی (نیمه رسانا) و عایق (نارسانا) تقسیم بندی شده و عوامل رفتاری امواج در هر یک از این محیط‌ها از قبیل اتلاف نیرو انعکاسی کلی یا شکست مطالعه بررسی می‌شود.

الکترونیک یک، دو و سه

مباحث اولیه این درس مرتبط با پاسخ فرکانسی است که به صورت اجمالی عوامل در ارتباط با کاهش بهره در فرکانس‌های بالا و پایین و همچنین روش‌های به دست آوردن فرکانسهای قطع پایین و بالا را در تقویت‌کننده‌های ترانزیستوری مورد مطالعه و بررسی دقیق قرار می‌دهد. در مبحث دوم این دروس پایداری تقویت کننده‌های فیدبک به شکل کاملا تخصصی مورد توجه قرار می‌گیرد.

مایکروویو

این درس در ابتدا بعد از تعریف محدود مایکروویو از نظر فرکانس 1 و مباحث تخصصی تقسیم بندی امواج مایکروویو به بررسی انتقال امواج با فرکانس بالا با کمترین میزان تلفات در محیطهای مختلف می پردازد. سپس عناصر غیرفعال مایکروویو مشتمل بر نضعیف کننده‌ها، تغییر فازدهنده‌ها و کوپلرهای جهت دار معرفی می شود.

جهت شرکت در دوره آموزشی ابزار دقیق در آموزشگاه فنی عالی آزاد نوین پارسیان کلیک کنید

نیروگاه

این درس از جذاب ترین درس‌های این گرایش است، زیرا برخلاف منوال دیگر درس‌ها، زیاد به مسائل نظری و تئوری نمی‌پردازد و جنبه بسیار عملی‌تری به نسبت باقی دروس دارد. آشنایی با انواع نیروگاه‌ها (مانند اتمی، آبی، بادی، بخار، …) و همچنین بحث کلی در مورد این نیروگاه‌ها و همینطور روشهای کاری آنها از مباحث این درس است.

رله و حفاظت‌ها

یک شبکه قدرت را باید در مقابل خطرات احتمالی (اتصال کوتاهها) محافظت کرد. از وسائلی که در این مورد استفاده می شود می توان به رله‌ها اشاره کرد که بسته به نوع رله به محض ایجاد یک حالت خطا و یا خرابی در شبکه وارد عمل شده، قسمتی از شبکه را جدا کرد.

فشار قوی و عایق‌ها

با توجه به تفاوتهای ولتاژهای فشار قوی با ولتاژهای فشار ضعیف، به طور حتم تولید، اندازه گیری و بهره برداری از این ولتاژها تفاوتهای عمده ای با ولتاژهای فشار ضعیف دارد و برای عایق بندی شبکه فشار قوی باید از عایقهای مخصوصی استفاده کرد. فصل نخست این درس به بررسی این مقوله می پردازد. در بخش دوم این درس انواع تخلیله الکتریکی، مراحل مختلف آن در عایقها و اثرات مختلف شکست بر عایق مورد بررسی قرار می گیرد.

ترمودینامیک

شاید نخستین سوالی که در مرحله اول به ذهن مخاطب برسد ارتباط این درس با دیگر درس‌ها و به طوری کلی رشته برق باشد. کاربرد اساسی مطالب ارائه شده در این درس مبحث تولید نیروگاه است. زیرا به هنگام آشنایی با انواع نیروگاه‌ها طی درس نیروگاه، که بالاتر ذکر شد، بایستی اطلاعاتی کلی درباره سیکل کاری آن‌ها داشته باشیم، پس داشتن اطلاعاتی در زمینه‌ی ترمودینامیک ضروری است.

مهندسی برق و قدرت

گرایش‌های برق و قدرت

مهندسی برق-الکترونیک

گرایش الکترونیک به صورت عمده دو زیر بخش تقسیم می‌شود. بخش نخست میکروالکترونیک است که مشتمل بر فیزیک الکترونیک، علم مواد، طراحی و ساخت قطعات از ساده‌ترین تا پیچیده‌ترین آن‌ها است و سپس بخش دوم نیز مدار و سیستم نامیده می شود و هدف اساسی آن طراحی و ساخت تجهیزات و  سیستم‌های الکترونیکی با استفاده از قطعات ساخته شده توسط متخصصان میکروالکترونیک می‌باشد.
گرایش الکترونیک یکی از گرایش‌های بسیار جالب مهندسی برق است که محور اساسی آن آشنایی با قطعات نیمه‌هادی، توصیف فیزیکی این قطعات، عملکرد آنها و در نهایت استفاده از این قطعات، برای طراحی و ساخت مدارها و دستگاههای است که کاربردهای فنی و روزمره زیادی دارند.

برق-مخابرات

هدف اساسی از مخابرات ارسال و انتقال اطلاعات از نقطه ای به نقطه دیگر است که این اطلاعات می تواند به صورت صوت، تصویر یا داده‌های کامپیوتری باشد. مخابرات از دو گرایش میدان و سیستم تشکیل می شود. که در گرایش میدان، دانشجویان با مفاهیم میدان‌های مغناطیسی، امواج، ماکروویو، آنتن و … آشنا می شوند تا بتوانند مناسبترین وسیله را برای انتقال موجی از نقطه ای به نقطه دیگر پیدا کنند.  گفتنی است که امروزه با توسعه مخابرات بی سیم، ارتباط نزدیکتری بین دو گرایش میدان و سیستم ایجاد شده است. به عنوان مثال در گوشی تلفن همراه ما هم تجهیزات مرتبط با مدارهای مخابراتی و همچنین تجهیزات در رابطه با فرستنده و هم آنتن گیرنده را داریم.

برق-قدرت

هدف اصلی مهندسین متخصص در این گرایش، تولید برق در نیروگاهها، انتقال برق از طریق خطوط انتقال الکتریسیته و توزیع آن در شبکه‌های مصرفی شهری و در آخرتوزیع آن برای مصارف خانگی و کارخانجات است. بنابراین یک مهندس قدرت باید به روشهای مختلف تولید برق، خطوط انتقال نیرو و سیستم‌های توزیع آشنا باشد. گرایش قدرت به صورت تخصصی به آموزش و پژوهش در زمینه طراحی و ساخت سیستم‌های مورد استفاده در تولید، توزیع، مصرف و حفاظت از برق می پردازد. از دیگر شاخه‌های قدرت همچنین ماشین‌های الکتریکی است که مشتمل بر ترانسفورماتورها، ژنراتورها و موتورهای الکتریکی می‌گرددد که این شاخه از زمینه‌های بسیار مهم و اساسی صنعتی و پژوهشی گرایش قدرت است.

برق-کنترل

در رشته‌های مهندسی مکانیک، مهندسی هوافضا، مهندسی شیمی، مهندسی سازه و مهندسی‌های دیگر نیز ما شاهد علم و گرایش کنترل هستیم؛ اما نوع سیستم کنترلی اساسا در هر رشته مهندسی متفاوت است. به عنوان مثال در مهندسی مکانیک نوع کنترل، مکانیکی و یا در رشته مهندسی شیمی براساس فرآیندهای شیمیایی است. اما در کل هدف اساسی مهندسی کنترل، طراحی کردن سیستمی کارامد است که بتواند عملکرد یک دستگاه را در حد مطلوب نگه دارد. خودکار کردن یا اتوماسیون خط تولید، یکی دیگر از فعالیت‌های تخصصی مرتبط با مهندسی کنترل است. مهندسی برق

بازار کار و درآمد مهندسان برق

طبق نظرات متخصصان و کارشناسان انرژی در سطح کشور، با توجه به نیاز‌های فزاینده به انرژی در تمامی نقاط جهان و همچنین نرخ عظیم رشد انرژی الکتریکی در کشور، سالانه بایستی حدودا 1500 مگاوات به ظرفیت تولید الکتریسیته در شبکه برق رسانی کشور افزوده شود که این مهخم اساسا نیازمند احداث نیروگاه‌های جدید و همچنین فارغ التحصیلان متخصص در رشته‌های برق و قدرت دارد. با توجه به این موضوع که افراد فارغ التحصیل این رشته در بخش‌های دولتی  و همچنین خصوصی مشغول به کار ‌میشوند میزان حقوق و دریافتی آن‌ها می‌تواند بسیار متفاوت باشد. به عنوان مثال در صورتی که این مهندسین در بخش خصوصی مشغول به فعالیت شوند با استفاده از تجربه و تحصیلاتی که دارند و مهارت‌های آنها حقوق‌هایی با سطوح متفاوت برایشان در نظر گرفته شده است.

رشته‌های شبیه به رشته برق و قدرت

در برخی از دانشگاه‌ها رشته مهندسی پزشکی را به عنوان یکی از گرایش‌های مشتق از مهندسی برق به شمار می‌آورند. رشته‌هایی همانند مهندسی علمی – کاربردی برق، دبیر فنی برق – قدرت، کاردانی فنی برق و … پیوندی عمیق مابین این رشته و دانش کامپیوتر وجود داشته و دارد که کاملا غیرقابل انکار است. زمین شناسی- علوم سیاسی – و علوم اجتماعی و جامعه شناسی با توجه به حجم  عظیم بازار الکترونیک و بازار صنایع نیمه رسانا در تمامی دنیا و همینطور کشور ما که رشد 7% و 15% دارد، لذا آینده‌ای بسیار روشن برای این رشته پیش بینی می‌شود چه از لحاظ بازار کار بر صنعت‌های شغلی و چه از لحاظ تحققات و گشایش‌های علمی.

 

ثبت نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نمیشود