1.1 Пререквизиты дисциплины:«Теоретические основы электротехники».
1.2 Цель изучения дисциплины:
Подготовить специалистов высокой квалификации способного к выполнению всего перечня задач связанных с электроснабжением, как отдельных элементов системы электроснабжения так и всего вопросов электроснабжения, используя современную вычислительную технику и внедряя новые технологии в электроснабжении, связанных с обеспечением потребителейэлектрической энергией при нормированном качестве, надежности и экономичности.
1.3 Задачи:
Изучение современных методов электрических нагрузок на различных ступенях электроснабжения, компенсации реактивной мощности, разработки и выбора оптимальной схемы электроснабжения энергосберегающих программ, овладение знаниями и практическими навыками по надежной и безопасной эксплуатации электрического оборудования.
1.4 Краткое содержание дисциплины:
Общая характеристика систем передачи и распределения электрической энергии. Графики электрической нагрузки. Моделирование элементов электрических систем. Напряжения элементов электрической сети. Режимы нейтрали электрических сетей. Принципы конструктивного испонения линий электропередачи. Характеристика и расчет параметров схем замещения воздушных и кабельных линий. Надежность и качество электроснабжения промышленных предприятий.
1.5 Результаты обучения:
А – знание и понимание. Иметь представление: о духовных ценностях и их значении; о последствиях своей профессиональной деятельности; об организационных основах мер ликвидации последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий и других чрезвычайных ситуаций;
знать: основы правовой системы и законодательства Республики Казахстан; правовые нравственно-этические нормы в сфере профессиональной деятельности; современные и перспективные направления развития электроэнергетики компьютерных технологий, современного программного обеспечения; принципы работы, технические характеристики и конструктивные особенности разрабатываемых и используемых средств электроэнергетики; методы проведения теоретических и экспериментальных исследований в области электроэнергетики; основы проектирования, строительства, монтажа и эксплуатации электротехнических установок; требования стандартизации, метрологического обеспечения и безопасности жизнедеятельности при разработке и эксплуатации устройств электроэнергетики; основные методы маркетинга и менеджмента в области электроэнергетики; правила и нормы проектирования, строительства, монтажа и эксплуатации электроэнергетических установок и систем; теоретические и экспериментальные методы исследований с целью сохдания новых перспективных направлений в области электроэнергетики; необходимые меры по обеспечению безопасности жизнедеятельности и охране окружающей среды при производстве, строительстве и эксплуатации электроэнергетических систем и установок.
В – применение знаний и пониманий: Уметь разрабатывать принципы организации, проектирования предприятий и устройств электроэнергетики; использовать пакеты прикладных программ для расчетов, моделирования и автоматизации проектирования систем электроэнергетики.
С – вынесение (составление) суждений: Знать принципы преобразования схем систем электроснабжения.
Д – коммуникативные навыки: Быть компетентным в вопросах эксплуатации изучаемых технических объектов; формулировать основные технико-экономические требования к проектируемым устройствам и системам; разработки и проектирования на современной элементной базе электроэнергетических систем и отдельных устройств; владеть навыками работы в электронных и компьютерных системах и сетях.
Е- учебные навыки: Самостоятельно работать с учебной и справочной литературой. В области эксплуатации в зависимости от изученных дисциплин компонента по выбору: электрических станций и подстанций; электрических систем и сетей; релейной защиты и автоматизации электроэнергетических систем; электроснабжения предприятий различных отраслей промышленности; электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства; нетрадиционных и возобновляемых источников энергии; электромеханики; электроизоляционной и кабельной техники; электротехнологических установок и систем; светотехники и источников света; электрического транспорта; электрооборудования транспортных средств; электропривода и автоматизации технологических комплексов.
1.6 Постреквизиты дисциплины:
«Надежность систем электроснабжения, качество электрической энергии».
Календарно-тематический план дисциплины
для студентов 4 курса специальности 5В071800 - «Электроэнергетика»
дневной формы обучения на 7 семестре 2014 - 2015 учебного года
| Неделя
| Название темы
| Лекция
| Прак.
| СРОП
| СРО
| Всего часов
|
|
| Характеристики промышленных потребителей электроэнергии. Электрические нагрузки. Графики нагрузок, их назначение и классификация.
|
|
|
|
|
|
|
| Коэффициенты, характеризующие графики нагрузок и режимы работы электроприемников. Показатели, характеризующие электрические нагрузки.
|
|
|
|
|
|
|
| Определения электрических нагрузок, на разных уровнях системы электро снабжения промышленных предприятий.
|
|
|
|
|
|
|
| Распределение электрической энергии на напряжении до1000 В. Классификация производственных помещений по условиям окружающей среды.
|
|
|
|
|
|
|
| Защита цеховых электрических сетей напряжением до 1000 В. Обеспечение селективности защиты.
|
|
|
|
|
|
|
| Выбор сечений проводов, кабелей и шин силовых электроприемников. Марки проводов и кабелей до 1000 В.
|
|
|
|
|
|
|
| Распределительные сети напряжением выше 1000 В промышленных предприятий.
|
|
|
|
|
|
|
| Выбор основного электрооборудования по расчетным токам нормального и аварийного режимов подстанций промышленного предприятия.
|
|
|
|
|
|
|
| Трансформаторные подстанции (ГПП, ТП).
|
|
|
|
|
|
|
| Выбор места расположения питающих подстанций промышленного предприятия.
|
|
|
|
|
|
|
| Реактивная мощность. Компенсация реактивной мощности.
|
|
|
|
|
|
|
| Учет и экономия электроэнергии. Качество электрической энергии.
|
|
|
|
|
|
|
| Режимы нейтралей. Компенсация емкостного тока в сетях выше 1000 В.
|
|
|
|
|
|
|
| Заземляющие устройства. Требования к заземляющим устройствам.
|
|
|
|
|
|
|
| Электрокоррозия подземных сетей блуждающими токами. Молниезащита.
|
|
|
|
|
|
| Всего:
|
|
|
|
|
|
Содержание дисциплины
План лекции
| Неделя
| Тема
| Содержание занятий
| Кол-во часов
|
| 1.
| Характеристики промышленных потребителей электроэнергии. Электрические нагрузки. Графики нагрузок, их назначение и классификация.
| 1. Основные понятия и определения.
2. Характеристика системы передачи и распределения электрической энергии.
3. Типы конфигураций сети.
4. Пример взаимосвязи систем передачи и распределения электрической энергии.
|
|
| 2.
| Коэффициенты, характеризующие графики нагрузок и режимы работы электроприемников. Показатели, характеризующие электрические нагрузки.
| 1. Коэффициент использования, спроса, максимума, нагрузки, загрузки.
2. Коэффициент включения.
3. Эффективное число электроприемников, определение средних нагрузок.
|
|
| 3.
| Определения электрических нагрузок, на разных уровнях системы электроснабжения промышленных предприятий.
| 1. Методы определение расчетных электрических нагрузок.
2. Общие рекомендации по выбору метода определения расчетных нагрузок.
|
|
| 4.
| Распределение электрической энергии на напряжении до1000 В. Классификация производственных помещений по условиям окружающей среды.
| 1. Назначение кабельных линий электропередачи.
2. Конструктивное исполнение кабельных линий.
3. Провода кабельных линий.
|
|
| 5.
| Защита цеховых электрических сетей напряжением до 1000 В. Обеспечение селективности защиты.
| 1. Схемы замещения кабельных линий (КЛ).
2. Активное и индуктивное сопротивление КЛ.
3. Расчет токов короткого замыкания в установках напряжение до 1000 В.
|
|
| 6.
| Выбор сечений проводов, кабелей и шин силовых электроприемников. Марки проводов и кабелей до 1000 В.
| 1. Защита плавкими предохранителями.
2. Защита автоматическими воздушными выключателями.
3. Выбор сечений проводов, кабелей и шин силовых приемников по наибольшему длительно допустимому току нагрузки; по потерям напряжения; по экономической плотности тока.
|
|
| 7.
| Распределительные сети напряжением выше 1000 В промышленных предприятий.
| 1. Расчет токов короткого замыкания в сетях выше 1000 В.
2. Синхронные генераторы, компенсаторы, двигатели.
3. Силовые трансформаторы, реакторы, воздушные и кабельные линий, асинхронные двигатели.
|
|
| 8.
| Выбор основного электрооборудования по расчетным токам нормального и аварийного режимов подстанций промышленного предприятия.
| 1. Общие сведения.
2. Проверка токоведущих частей на термическую устойчивость, динамическую, термическую и электродинамическую стойкость.
|
|
| 9.
| Трансформаторные подстанции (ГПП, ТП).
| 1. Общие положения о выборе местоположения питающих подстанции.
2. ГПП, ТП, КПП, ПС.
|
|
| 10.
| Выбор места расположения питающих подстанций промышленного предприятия.
| 1. Определение условного центра электрических нагрузок.
2. Картограмма нагрузок.
|
|
| 11.
| Реактивная мощность. Компенсация реактивной мощности.
| 1. Компенсация реактивной мощности.
2. Определение потребителей и генераторов реактивной мощности.
3. Способы уменьшения потребления реактивной мощности приемниками электрической энергии.
|
|
| 12.
| Учет и экономия электроэнергии. Качество электрической энергии.
| 1. Компенсирующие устройства.
2. Синхронные машины и компенсаторы, конденсаторы.
|
|
| 13.
| Режимы нейтралей. Компенсация емкостного тока в сетях выше 1000 В.
| 1. Потери электроэнергии в элементах системы электроснабжения, и пути их уменьшения.
2. Потери мощности и энергии в линиях, трансформаторах.
3. Режимы нейтрали источников и приемников электрической энергии.
4. Выбор режима работы нейтрали в установках выше 1000 В.
|
|
| 14.
| Заземляющие устройства. Требования к заземляющим устройствам.
| 1. Электроустановки выше 1000 В с большими токами замыкания на землю.
2. Назначения и конструкция заземляющих устройств.
|
|
| 15.
| Электрокоррозия подземных сетей блуждающими токами. Молниезащита.
| 1. Электрокорозия подземных сетей блуждающими токами.
2. Назначение и расчет молниезащиты
|
|
| Всего:
| |
|
План практических занятий
| Неделя
| Тема
| Содержание занятий
| Кол-во часов
|
|
| Характеристики промышленных потребителей электроэнергии. Электрические нагрузки. Графики нагрузок, их назначение и классификация.
| Практическое занятие № 1
Построение графиков нагрузок по результатам часовых замеров. Построить суточный график электрических нагрузок ПС 35/10 кВ
|
|
|
| Коэффициенты, характеризующие графики нагрузок и режимы работы электроприемников. Показатели, характеризующие электрические нагрузки.
| Практическое занятие № 2
Определение расчетных нагрузок: методом упорядоченных диаграмм; по установленной мощности и коэффициенту спроса.
|
|
|
| Определения электрических нагрузок, на разных уровнях системы электроснабжения промышленных предприятий.
| Практическое занятие № 3
Определение расчетных нагрузок: по удельному расходу электроэнергии на единицу продукции; по удельной мощности на единицу производственной площади.
|
|
|
| Распределение электрической энергии на напряжении до1000 В. Классификация производственных помещений по условиям окружающей среды.
| Практическое занятие № 4
Расчет токов короткого замыкания в цеховых сетях напряжением до 1000 В.
|
|
|
| Защита цеховых электрических сетей напряжением до 1000 В. Обеспечение селективности защиты.
| Практическое занятие № 5
Выбор защит силовых сетей напряжением до 1000 В.
|
|
|
| Выбор сечений проводов, кабелей и шин силовых электроприемников. Марки проводов и кабелей до 1000 В.
| Практическое занятие № 6
Выбор сечений проводов и кабелей для силовых электроприемников при наличии защитных аппаратов до 1000 В.
|
|
|
| Распределительные сети напряжением выше 1000 В промышленных предприятий.
| Практическое занятие № 7
Расчет токов короткого замыкания в сетях выше 1000 В.
|
|
|
| Выбор основного электрооборудования по расчетным токам нормального и аварийного режимов подстанций промышленного предприятия.
| Практическое занятие № 8
Расчет и выбор электрооборудования в электроустановках выше 1000 В.
|
|
|
| Трансформаторные подстанции (ГПП, ТП).
| Практическое занятие № 9
Выбор мощности и числа трансформаторов цеховых ТП.
|
|
|
| Выбор места расположения питающих подстанций промышленного предприятия.
| Практическое занятие № 10
Определение центра электрических нагрузок (ЦЭН).
|
|
|
| Реактивная мощность. Компенсация реактивной мощности.
| Практическое занятие № 11
Компенсация реактивной мощности, расчет и выбор компенсирующих устройств.
|
|
|
| Учет и экономия электроэнергии. Качество электрической энергии.
| Практическое занятие № 12
Расчет потерь электроэнергии в элементах системы электроснабжения и пути их уменьшения.
|
|
|
| Режимы нейтралей. Компенсация емкостного тока в сетях выше 1000 В.
| Практическое занятие № 13
Компенсация емкостного тока в сетях выше 1000 В.
|
|
|
| Заземляющие устройства. Требования к заземляющим устройствам.
| Практическое занятие № 14
Расчет заземляющих устройств.
|
|
|
| Электрокоррозия подземных сетей блуждающими токами. Молниезащита.
| Практическое занятие № 15
Защита от блуждающих токов. Расчет молниезащиты на примере механического завода.
|
|
| Всего:
| |
|
