Робоча навчальна програма дисциплыни «Надійність та технічна діагностика в енергетиці»

№

з/п

Кредитні модулі

Загальний обсяг

годин/кредитів

Аудиторні заняття

годин

Самостійна

робота годин

1

Модуль №1

34/ 0,95

16

18

Лекційна робота

12/ 0,33

12

Практичні заняття

Лабораторні заняття

4/ 0,11

4

2

Модуль №2

48/ 1,41

18

30

Лекційна робота

14/ 0,38

14

Практичні заняття

Лабораторні заняття

4/0,11

4

3

Модуль №3

16/ 0,44

6

10

Лекційна робота

6/ 0,16

6

Практичні заняття

Лабораторні заняття

4

 Модуль №4

64/1,7

24

40

Лекційна робота

16/0,44

16

Практичні заняття

Лабораторні заняття

8

8

 Всього за 3й курс

162/4,5

64

98

5

 Модуль №5

54/1,5

22

32

Лекційна робота

14/0,38

14

Практичні заняття

8/0,22

8

Лабораторні заняття

6

 Модуль №6

64/1,77

28

36

Лекційна робота

14/0,11

14

Практичні заняття

14/0,11

14

Лабораторні заняття

7

 Модуль №7

38/1,05

14

24

Лекційна робота

8/0,22

8

Практичні заняття

6/0,16

6

Лабораторні заняття

8

 Модуль №8

42/1,16

16

26

Лекційна робота

12/0,33

12

Практичні заняття

4/0,11

4

Лабораторні заняття

 Всього за 4й курс

198/5

80

118

Всього за 3й і 4й курси

460 / 9,5

144

316

ОСНОВНАЯ

1

Электрическая часть электрических станций и подстанций. Учебник для вузов - М.:Энергоатомиздат

1986

Неклепаев Б.Н.

2

Электрическая часть станций и подстанций: Учебник для вузов / А.А. Васильев, И.П. Крючков, Е.Ф. Наяшкова, М.Н. Околович / Под ред. А.А. Васильева. 2-е изд. перераб. и доп.М.; Энергоатомиздат.

1990

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ

1

Электрическая часть электростанций . Учебник для вузов – Л.:Энергия

1977

Усов С.В.

2

Электрооборудование электрических станций и подстанций – М.: AKADEMA,

2004

Рожкова Л. Д.,

Коренева Л.К.,

Чиркова Т.В

№

з/п

Найменування

№№

модулів

№№

тем

Комп’ютерні слайди та фолії

1.   

Найменування тем і планів лекцій

1 -9

2.   

Визначення електроенергетики та її основні показники

1

1

3.   

Стан електроенергетики країн світу

1

1

4.   

Атомна енергетика світу

1

1

5.   

Теплові станції України (географія)

1

1

6.   

Теплові станції України (назви та потужності)

1

1

7.   

Атомна енергетика

1

1

8.   

Гідроенергетика України

1

1

9.   

Структура електроенергетики України

1

1

10.   

Технологічна схема конденсаційної електростанції

1

2

11.   

Схема відбору тепла на ТЕЦ і використання його в тепло-мережі

1

2

12.   

Технологічна схема газотурбінної електростанції

1

2

13.   

Технологічна схема парогазової установки

1

2

14.   

Пригребельна ГЕС

1

2

15.   

Руслова ГЕС

1

2

16.   

Гідроакумулююча станція

1

2

17.   

Двоконтурна схема АЕС

1

2

18.   

Схема АЕС на швидких нейтронах

1

2

19.   

Принципова схема електроенергетичної системи

1

2

20.   

Нетрадиційні електростанції (10)

1

2

21.   

Складові частини генератора (2)

1

2

22.   

Загальний вигляд турбогенератора

2

3

23.   

Загальний вигляд гідрогенератора

2

3

24.   

Автоматичне гасіння магнітного поля генератора (2)

2

3

25.   

Вмикання генераторів на паралельну роботу

2

3

26.   

Статичні компенсатори

2

3

27.   

Схема трансформатора

2

3

28.   

Загальний вигляд трансформатора

2

3

29.   

Виємна частина трансфоматора

2

3

30.   

Схема автотрансформатора

3

3

31.   

Високовольтні вимикачі

3

3

32.   

Високовольтні роз'єднувачі

3

4

33.   

Конструкція кабелю

3

4

34.   

Головні електричні схеми електростанцій (4)

3

4

35.   

Схеми електричних з’єднань власних потреб електричних станцій та підстанцій (5)

3

5

36.   

Класифікація підстанцій

3

5

37.   

Загальний вигляд підстанцій (2)

3

5

38.   

Конструкції з’єднань між генераторам, силовими трансформаторами і ЗРП (3 )

3

5

39.   

Відкриті розподільні пристрої

4

7

40.   

Збірний ГРП

4

7

41.   

ГРП 6 – 10 кВ (одна система шин)

4

7

42.   

Крупноблочне ГРП

5

7

43.   

Крупноблочне ГРП (дві системи шин)

5

7

44.   

ЗРП 110 кВ зального типу

5

7

45.   

Компоновка шкафів КРП власних потреб 6-10 кВ

5

7

46.   

Шкаф КРП

5

7

47.   

Викатний елемент з елегазовим вимикачем

7

48.   

Шкаф повітряного вводу КРПЗ (2 )

7

7

49.   

Полюс комірки елегазової підстанції

7

7

50.   

Комплектна трансформаторна підстанція

7

7

51.   

Конструкція ВРП з роз’єднувачами поворотного типу(3)

7

7

52.   

Конструкція ВРП з роз’єднувачами підвісного типу

7

7

53.   

Найменші допустимі відстані між струмопроводячими частинами на РП

7

7

54.   

Структура АІУК

7

55.   

Розміщення панелів на щитах управління

7

8

56.   

Щити управління на електричних станціях (3 )

7

8

57.   

Установка приладів на КЕС

7

8

58.   

Установка приладів на ТЕЦ

7

8

59.   

Схема управління вимикачем

7

8

60.   

Ключ управління КВФ

7

9

61.   

Блокування вимикача від багаторазових вімкнень

9

62.   

Блокування роз’єднувачів (2 )

7

9

63.   

Сигналізація положення роз’єднувачів

9

64.   

Схема аварійної сигналізації з РІС – Е2М

7

9

65.   

Монтаж і манкіровка вторинних ланок

7

9

66.   

Схема роботи АБ з постійним підзарядом (2)

7

9

67.   

Підключення споживачів оперативного струму

7

10

68.   

Оперативний змінний струм

7

10

№№

Тем

Зміст

Обсяг лекційних занять (год)

Обсяг самостійної роботи (год)

Денна

форма

Заочна

форма

Денна

форма

Заочна

форма

Модуль №1

42

Вступ

0,1

Цілі навчальної дисципліни. Значення даної навчальної дисципліни для забезпечення інших професійних навчальних дисциплін. Обсяг навчального матеріалу, види занять та організація роботи для його засвоєння.

ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ВИРОБКУ ТА СПОЖИВАННЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ.

1

Електроенергетика, як підсистема великої системи «Енергетики» і її особливості. Розвиток і сучасний стан світової енергетики та енергетики України. Проблеми сучасної світової енергетики та шляхи їх подолання.

1,9

2

Типи електростанцій та їхні особливості. Нетрадиційні електростанції.

4

3

Енергосистеми – основа сучасної енергетики. Енергосистеми України. Робота електростанцій в енергосистемі.

1

4

Показники якості електроенергії та фактори, які впливають на них. Вплив якості електроенергії на роботу споживачів.

1

5

Основні споживачі електроенергії. Графіки навантаження.

2

4

6

Режими роботи нейтралів електричних мереж

2

4

Модуль №2

16

Генератори, компенсатори, силові трансформатори та автотрансформатори

1

Синхронні генератори. Номінальні параметри. Системи збудження. Гасіння поля. Системи охолодження. Паралельна робота генераторів. Нормальні режими генераторів. Допустимі перевантаження Анормальні режими генераторів (несиметричне навантаження, асинхронний режим).

2

Асинхронізовані синхронні генератори. Принцип роботи. Номінальні параметри. Системи збудження. Режими роботи генераторів. Умови їх застосування в електричних системах.

3

Асинхронні генератори. Номінальні параметри. Системи збудження. Умови їх застосування на електричних станціях.

4

Компенсатори реактивної потужності . Синхронні компенсатори. Номінальні параметри. Регулювання реактивної потужності. Статичні компенсатори. Принципи дії. Умови застосування компенсаторів в електричних системах.

5

Силові трансформатори. Номінальні параметри. Види трансформаторів. Схеми і групи з’єднань трансформаторів. Системи охолодження. Навантажувальна здатність трансформаторів. Регулювання напруги трансформаторів. Паралельна робота трансформаторів.

6

Автотрансформатори. Номінальні параметри. Види автотрансформаторів. Схеми з’єднань обмоток автотрансформаторів. Типова потужність. Переваги і недоліки автотрансформаторів і їх застосування на електричних станціях. Режими роботи автотрансформаторів.

Модуль №3

СТРУМОПРОВОДИ, КОНТАКТНІ З’ЄДНАННЯ І ІЗОЛЯТОРИ

1

Струмопроводи. Види струмопроводів. Шинні конструкції розподільних установок. Комплектні струмопроводи. Дроти і шнури. Кабелі.

2

Контактні з’єднання . Види контактів. Перехідні опори контактів. Зміна перехідних опорів контактів в процесі їхньої роботи. Допустимі умови роботи контактів.

3

Ізолятори. Номінальні параметри. Види ізоляторів та їхнє призначення.

Модуль №4

ВИСОКОВОЛЬТНІ АПАРАТИ РОЗПОДІЛЬНИХ УСТАНОВОК

1

Електрична дуга в комутацій них апаратах. Електрична дуга відключення в вимикачах і її основні властивості. Процеси в середині дуги. Електрична дуга постійного струму. Електрична дуга змінного струму. Відновлення напруги на контактах вимикача після погашення дуги. Вплив швидкості відновлення напруги на гасіння дуги. Відключення невіддалених коротких замкнень. Основні принципи гасіння дуги.

2

Види високовольтних апаратів. Високовольтні вимикачі. Номінальні параметри. Види вимикачів та засоби гасіння дуги в них. Рекомендації по застосуванню окремих видів вимикачів в розподільних установках різних напруг. Генераторні вимикачі.

3

Високовольтні роз’єднувачі. Номінальні параметри. . Види роз’єднувачів. Віддільники. Короткозамикачі.

4

Вимірювальні трансформатори. Трансформатори струму. Номінальні параметри. Види трансформаторів струму. Особливості конструкцій окремих трансформаторів струму.

5

Трансформатори напруги. Номінальні параметри. Види трансформаторів напруги. Особливості конструкцій окремих трансформаторів напруги.

6

Захисні високовольтні апарати. Струмообмежуючі реактори. Обмежувачі перенапруг. Високовольтні запобіжники. Номінальні параметри. Особливості конструкцій окремих апаратів.

7

Апарати розподільних установок до 1000 вольт. Види апаратів. Основне призначення. Номінальні параметри. Особливості конструкцій окремих апаратів.

Модуль №5

ГОЛОВНІ СХЕМИ ЕЛЕКТРИЧНИХ ЕЛЕКТРИЧНИХ З’ЄДНАНЬ І СХЕМИ ВЛАСНИХ ПОТРЕБ ЕЛЕКТРИЧНИХ СТАНЦІЙ І ПІДСТАНЦІЙ

1

Головні схеми електричних станцій. Загальні відомості про схеми електроустановок .Структурні схеми електростанцій та підстанцій. Вибір оптимального варіант видачі потужності електростанції в систему. Схеми електричних з’єднань для напруги 6-10 кВ. Схеми електричних з’єднань для напруги 35 кВ и вище. Головні схеми КЕС. Головні схеми АЕС. Головні схеми ТЕЦ. Головні схеми ГЕС и ГАЕС. Головні схеми підстанцій.

2

Схеми власних потреб електростанцій та підстанцій. Загальні відомості. Механізми власних потреб електричних станцій. Особливості електрообладнання та механізмів власних потреб атомних електростанцій. Механізми власних потреб підстанцій. Привідні двигуни механізмів власних потреб. Основні і резервні джерела власних потреб станцій і підстанцій. Схеми живлення власних потреб теплових електростанцій. Схеми живлення власних потреб атомних електростанцій. Особливості схем живлення власних потреб атомних електростанцій. Схеми живлення власних потреб гідравлічних електростанцій. Схеми живлення власних потреб підстанцій.

3

Самозапуск двигунів власних потреб. Використання вибігу турбогенераторів в режимі аварійного розхолоджування.

Модуль №6

Вибір електричних апаратів і струмопровідних частин розподільних установок

1

Нагрівання струмопровідних частин електрообладнання при нормальній роботі та при коротких.

Умови роботи провідників і ізоляції при тривалому нагріванні. Нагрівання струмопровідних частин при тривалому протіканні струму. Тепловий розрахунок нагрівання провідників при тривалому протіканні струму. Розрахунок нагрівання провідників при короткому замкненні.

2

Електродинамічні сили взаємодії провідників

Розрахунок динамічних сил, які діють на провідник при короткому замкненні.

3

Вибір електричних апаратів і струмопровідних частин розподільних установок.

Загальні умови вибору електрообладнання. Вибір вимикачів. Вибір роз’єднувачів. Вибір реакторів. Вибір трансформаторів струму. Вибір трансформаторів напруги. Вибір запобігачів. Вибір обмежувачів перенапруг. Вибір автоматичних вимикачів. Вибір струмопровідних частин розподільних установок.

4

Методи та засоби обмеження струмів короткого замикання в електричних системах.

Тема 1.Постановка задачі. Класифікація методів і засобів обмеження струмів короткого замикання. Схемні рішення. Розділ мережі. Загальні вимоги до струмообмежуючих засобів. Струмообмежуючі реактори (реактори з лінійною характеристикою, реактори з нелінійною характеристикою, реактори з магнітопроводом із магнітодіелектрика).

Тема 2.Трансформатори і автотрансформатори з розщепленою обмоткою нижчої напруги. Струмообмежуючі комутаційні апарати. Струмообмежуючі засоби резонансного типу. Струмообмежуючі засоби трансформаторного типу. Струмообмежуючі засоби реакторно-вентильного типу. Струмообмежуючі засоби із зверхпровідниками. Вставки постійного струму і змінного струму непромислової частоти. Обмеження струмів короткого замикання на землю.

Модуль №7

Конструкції розподільних установок та компоновка електричних станцій і підстанцій.

Конструкції розподільних установок.

1

Загальні відомості про розподільні установки. Вимоги до розподільних установок. Загальні принципи виконання. Правила будови та основні розміри конструкцій розподільних установок. Вибір компоновок и конструкцій розподільних установок.

2

Закриті розподільні установки (ЗРУ). Комплектні розподільні установки високої напруги (КРУ). Відкриті розподільні установки (ВРУ). Розміщення розподільних установок на території електростанцій и підстанцій. Конструкції з’єднань між генераторами, силовими трансформаторами і ЗРУ 6-10 кВ.

Модуль №8

Оперативний струм та системи вимірювання. Оперативний струм на електричних станціях

1

Призначення оперативного струму. Джерела і схеми постійного оперативного струму. Вибір акумуляторних батарей. Вибір зарядних агрегатів Розподіл постійного оперативного струму. Джерела і схеми змінного оперативного струму. Джерела і схеми випрямленого оперативного струму.

4

10

2

Системи вимірювання, контролю, сигналізації та управління на електричних станціях і підстанціях. Призначення систем вимірювання, контролю, сигналізації та управління. Щити управління. Контрольно вимірювальна апаратура. Дистанційне управління вимикачами і роз’єднувачами. Блокування вимикачів і роз’єднувачів.

4

8

3

Система сигналізації. Принципи монтажу і маркірування вторинних ланок. Схеми вторинних з’єднань. Дистанційне управління в установках низької напруги (380 В).Випробувальні блоки. Дроти і контрольні кабелі вторинних ланок. Контроль ізоляції.

4

8

№№

тем

Зміст

Обсяг занять (год.)

Денна форма

Заочна форма

1

2

3

4

Практичне заняття на тему:

1

Складання і аналіз варіантів структурних схем електричних станцій і підстанцій

2

Розробка головних схем електричних з’єднань електричних станцій

3

Аналіз електричних схем власних потреб електричних станцій

4

Розрахунок самозапуску електродвигунів власних потреб електричних станцій.

5

Розрахунок нагріву струмопроводів при нормальному режимі

6

Розрахунок сил взаємодії жорстких шин при КЗ

7

Вибір високовольтних вимикачів і роз’єднувачів

8

Вибір .вимірювальних трансформаторів

9

Вибір .струмообмежуючих реакторів

10

Вибір апаратів до 1000 В

11

Аналіз методів обмеження струмів КЗ

12

Вибір джерел оперативного струму для електричних станцій