Detail předmětu

Kvalita elektrické energie a EMC 2

FEKT-NPQ2Ak. rok: 2011/2012

Kvalita elektrické energie charakterizovaná stabilním sinusovým, ve třífázové soustavě souměrným napětím se jmenovitým kmitočtem, není dána pouze kvalitou její výroby, ale i kvalitou spotřeby. Zpětné působení jednotlivých prvků výkonových systémů a jejich slučitelnost a spolupráce jak v sítích průmyslových, tak i energetických je náplní tohoto kurzu. Na konkrétních příkladech jsou demonstrovány mechanismy zajištění kompatibility v nízkofrekvenční oblasti.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Jiří Drápela, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav elektroenergetiky (UEEN)

Výsledky učení předmětu

Student se seznámení s podmínkami dodávky kvalitní elektrické energie a s principy a postupy zajištění slučitelnosti spotřebičů s napájecí sítí.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Bodové hodnocení písemné a ústní zkoušky podle pravidel FEKT

Osnovy výuky

Komplexní schéma interference výkonových systémů.
Metodika určování kompatibilních úrovní pro nízkofrekvenční rušení šířené po vedení.
Omezování nízkofrekvenčního rušení šířeného po vedení, základní filozofie, principy.
Metodika určování mezí nízkofrekvenčního rušení elektrických spotřebičů.
Komplexní zkoušky elektromagnetické odolnosti a vyzařování elektrických spotřebičů.
Systémy pro zkoušky elektromagnetické kompatibility v nízkofrekvenční oblasti, požadavky, vlastnosti.
Měřící technika pro měření napěťové a proudové soustavy, standardy, vlastnosti, požadavky, funkce.
Systémy monitorování elektrických sítí, kontrola kvality elektrické energie.
Kompenzace jalového výkonu, pasivní filtry.
Aktivní filtry, kondicionéry, UPS.
Rozptýlené zdroje elektrické energie a jejich vliv na napájecí síť.
Zajištění slučitelnosti elektrických spotřebičů s napájecí sítí.
Prevence a řešení problémů.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s elektromagnetickou kompatibilitou spotřebičů v nízkofrekvenční oblasti, s podmínkami připojení spotřebičů do napájecí sítě, s návrhem opatření na omezení zpětných vlivů a měřením v oblasti nízkofrekvenčního rušení šířeného po vedení.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Current EMC standards (EN, IEC, IEEE, ANSI, CISPR).
RYAN, M., ET AL. POWER QUALITY: Reference guide. Hydro Ontario, Canada, 1996, 6th edition, 130 pp.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-MN magisterský navazující

    obor MN-EEN , 2 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Drápela, Ph.D.

Osnova

Komplexní schéma interference výkonových systémů.
Metodika určování kompatibilních úrovní pro nízkofrekvenční rušení šířené po vedení.
Omezování nízkofrekvenčního rušení šířeného po vedení, základní filozofie, principy.
Metodika určování mezí nízkofrekvenčního rušení elektrických spotřebičů.
Komplexní zkoušky elektromagnetické odolnosti a vyzařování elektrických spotřebičů.
Systémy pro zkoušky elektromagnetické kompatibility v nízkofrekvenční oblasti, požadavky, vlastnosti.
Měřící technika pro měření napěťové a proudové soustavy, standardy, vlastnosti, požadavky, funkce.
Systémy monitorování elektrických sítí, kontrola kvality elektrické energie.
Kompenzace jalového výkonu, pasivní filtry.
Aktivní filtry, kondicionéry, UPS.
Rozptýlené zdroje elektrické energie a jejich vliv na napájecí síť.
Zajištění slučitelnosti elektrických spotřebičů s napájecí sítí.
Prevence a řešení problémů.

Cvičení odborného základu

10 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Drápela, Ph.D.

Osnova

Výpočty šíření nízkofrekvenčního rušení v elektrických sítích.
Zhodnocení možností připojení různých technologií odběratelů.
Návrh kompenzačně filtračního zařízení.
Výpočet podmínek připojení malé větrné elektrárny.
Závěrečný test.

Cvičení na počítači

4 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Drápela, Ph.D.

Osnova

Modelování kompenzačních a filtračních zařízení na PC.
Komplexní výpočty sítí.

Laboratorní cvičení

12 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jiří Drápela, Ph.D.

Osnova

Přesnost měření elektroměrů v deformované napěťové a proudové soustavě.
Vybavovací charakteristiky jistících prvků v deformované napěťové a proudové soustavě.
Ověření emisí předloženého spotřebiče v rozsahu platných norem EMC, ČSN EN 61000-3-2 a ČSN EN 61000-3-3.
Měření míry vjemu flikru při skokových a periodických změnách napětí.
Praktické ukázky měření v oblasti certifikace elektrických spotřebičů a dodávky elektrické energie.
Měření filtračně kompenzačního zařízení.