410-2315/01 – Principy provozu a chránění elektrických strojů (PPCHES)

Garantující katedraKatedra elektroenergetikyKredity4
Garant předmětuprof. Ing. Stanislav Mišák, Ph.D.Garant verze předmětuprof. Ing. Stanislav Mišák, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostvolitelný odborný
Ročník3Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2011/2012Rok zrušení2013/2014
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
BER30 Ing. Petr Bernat, Ph.D.
MIS01 prof. Ing. Stanislav Mišák, Ph.D.
OLS10 Ing. Jindřich Olšanský
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 2+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Student umí aplikovat různé typy ochran na elektrické stroje a umí je projektovat a provozovat.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Ostatní aktivity

Anotace

Cílem předmětu je seznámit studenty s principy, zásadami a nejběžnějšími výpočty pro chránění elektrických strojů. V tomto předmětu jsou probírány principy ochran elektromechanických, tranzistorových a digitálních včetně jejich sestav a rovněž zařazení těchto ochran do nadřazených řídících systémů včetně optorozvodů. Pro potřeby chránění elektrických strojů jsou dále v rámci předmětu prohlubovány znalosti z dané oblasti.

Povinná literatura:

Chladný, Vl., Hudák, D. - Ochrany v elektrizačných sústavách, skriptum ALFA Bratislava, 1977 Chladný, Vl.: Ochrany v elektrizačných sústavách, skriptum VŠT Košice, 1983

Doporučená literatura:

Chladný, Vl., Hudák, D. - Ochrany v elektrizačných sústavách, skriptum ALFA Bratislava, 1977 Chladný, Vl.: Ochrany v elektrizačných sústavách, skriptum VŠT Košice, 1983

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Podmínky udělení zápočtu: Bodové hodnocení účast na všech laboratorních cvičeních odevzdání všech protokolů laboratorních úloh napsání testu

E-learning

Další požadavky na studenta

Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Principy provozu a chránění elektrických strojů Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi: Student umí na základě znalosti konstrukčních vlastností a způsobu provozu elektrických strojů provést jejich základní diagnostiku a navrhnout způsob a parametry jejich ochran. Vyučovací metody Přednášky Cvičení (v učebně) Experimentální práce v laboratoři Ostatní aktivity Anotace: Cílem předmětu je seznámit studenty se základními elektrickými a konstrukčními parametry elektrických strojů, jejich provozními a poruchovými stavy, možnostmi diagnostiky a aplikace ochran. V tomto předmětu jsou teoreticky i prakticky probírány jednotlivé elektrické a mechanické veličiny netočivých i točivých strojů a jejich vazba na reálné vlastnosti stroje a jeho chování při běžném používání a při poruchách. Studenti se seznámí se základními diagnostickými metodami, aplikovatelnými na jednotlivé druhy strojů a se současnými možnostmi použití různých druhů jejich ochran. Literatura Bašta J. a kol.: Teorie el. strojů, SNTL/ALFA 1968 Měřička, Zoubek: Obecná teorie elektrického stroje, SNTL 1973 Petrov,G.N.: El. stroje 1 a 2, ACADEMIA 1980 Keppert, S., Čermák, T.: Transformátory, skriptum VŠB Ostrava, 1984 Keppert, S.: Asynchronní stroje, skriptum VŠB Ostrava, 1984 Janoušek, F.: Technická diagnostika .SNTL Praha 1988 Čemus, Hamata: Obecné řešení dynamiky synchronních motorů, ACADEMIA 1984 Hindmarsh,J.: Electrical Machines and their Applications, Oxford,1970 Způsob průběžné kontroly znalostí během semestru Příprava na laboratorní cvičení, kontrola protokolů z měření Podmínky udělení zápočtu: bodové hodnocení (průběžně protokoly + závěrečný test) účast na všech laboratorních cvičeních odevzdání všech protokolů laboratorních úloh napsání testu za minimální stanovený počet bodů E-learning předmět je určen pouze pro prezenční formu výuky Osnova předmětu: Přednášky: 1. Úvod do předmětu. Základní rozdělení elektrických strojů. Základní elektromagnetické zákony, rovnice principy používané v elektrických strojích. 2. Princip a popis transformátorů. Provozní stavy. Náhradní schéma a fázorové diagramy. 3. Jedno a trojfázové transformátory, speciální druhy transformátorů. 4. Diagnostika transformátorů, diagnostické veličiny a metody, testovací a provozní diagnostika. 5. Elektrické stroje točivé, princip, magnetické pole. Konstrukční uspořádání, druhy a funkce vinutí. 6. Asynchronní stroje, význam, možnosti a způsoby použití asynchronních strojů. Energetická bilance asynchronních strojů. Náhradní schéma. 7. Konstrukční provedení asynchronních strojů a základní údaje. Princip funkce a pracovní stravy. Točivý moment. Spouštění a řízení otáček asynchronních motorů. 8. Provoz AM s měničem frekvence. Asynchronní generátor a brzda. Kroužkový motor. Jednofázové asynchronní motory. 9. Konstrukční uzly stroje. Vnitřní a vnější veličiny. Harmonické. 10. Poruchové stavy asynchronního stroje a jejich obraz v diagnostických veličinách. Možnosti diagnostiky, testovací a provozní diagnostika. 11. Mg. pole, vibrace a hluk synchronního stroje. Návrh jištění a ochran. 12. Synchronní stroje. Použití a konstrukční uspořádání. Princip působení. Provozní stavy a charakteristiky. Generátory pracující samostatně a paralelně se síti. 13. Fázování, zkraty. Synchronní motory a kompenzátory. Statická a dynamická stabilita synchronních strojů. 14. Základní diagnostické veličiny. Způsoby jištění a chránění stroje. Cvičení: Podmínky zápočtu. Požadavky na protokoly. Výpočtové cvičení z transformátorů, náhradní schéma, vektorové diagramy, Výpočtové cvičení z transformátorů - tok energie, spojování, diagnostické veličiny. Výpočtové cvičení z transformátorů – jištění, návrh ochran. Výpočtové cvičení z asynchronních strojů – základní veličiny. Výpočtové cvičení z asynchronních strojů, provozní stavy, tok energie, výpočet jištění. Výpočtové cvičení ze synchronních strojů - základní veličiny Výpočtové cvičení ze synchronních strojů– veličiny jištění, návrh ochran Test. Zápočet. Laboratoře: Seznámení s laboratoří a bezpečnost práce. Měření na transformátoru (naprázdno, nakrátko). Měření provozních stavů na asynchronním motoru (naprázdno, nakrátko, zatěžovací charakteristiky). Diagnostická měření asynchronního motoru, simulace poruch a jejich rozpoznávání diagnostickými prostředky. Měření synchronního generátoru naprázdno a nakrátko. Měření na modelu sítě s el. stroji. Cvičení v pořadí týdnů: 1. Podmínky zápočtu. Požadavky na protokoly. Připrava na měřicí úlohu. 2. Seznámení s laboratoří a bezpečnost práce v laboratoři. Měření na transformátoru (naprázdno, nakrátko). 3. Výpočtové cvičení z transformátorů, náhradní schéma, vektorové diagramy, 4. Výpočtové cvičení z transformátorů - tok energie, spojování, diagnostické veličiny. 5. Výpočtové cvičení z transformátorů – jištění, návrh ochran. 6. Výpočtové cvičení z asynchronních strojů – základní veličiny. 7. Měření provozních stavů na asynchronním motoru (naprázdno, nakrátko, zatěžovací charakteristiky). 8. Výpočtové cvičení z asynchronních strojů, provozní stavy, tok energie, výpočet jištění. 9. Diagnostická měření asynchronního motoru, simulace poruch a jejich rozpoznávání diagnostickými prostředky. 10. Výpočtové cvičení ze synchronních strojů – základní veličiny. 11. Měření synchronního generátoru naprázdno a nakrátko. 12. Měření na modelu sítě s el. stroji. 13. Výpočtové cvičení ze synchronních strojů– veličiny jištění, návrh ochran 14. Test. Zápočet. Projekty: Projekty jsou v tomto předmětu jednotlivé protokoly z laboratorních cvičení, ve kterých budou uvedena schémata zapojení, naměřené hodnoty a vyhodnocení naměřených výsledků. Navazující projekty budou výpočtové úlohy, využívající naměřených hodnot.

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2011/2012 zimní semestr, platnost do: 2011/2012 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100  51
        Zápočet Zápočet  
        Zkouška Zkouška  
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2013/2014 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 volitelný odborný stu. plán
2013/2014 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 3 volitelný odborný stu. plán
2012/2013 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 volitelný odborný stu. plán
2012/2013 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 3 volitelný odborný stu. plán
2011/2012 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 volitelný odborný stu. plán
2011/2012 (B2649) Elektrotechnika (3907R001) Elektroenergetika K čeština Ostrava 3 volitelný odborný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku