Detail předmětu
Elektrické stanice a vedení
FEKT-MESVAk. rok: 2018/2019
Popis základních částí a příslušenství elektrických stanic. Provoz, dimenzování a chránění transformátorů. Uzemňovací soustavy rozvoden a transformoven. Řídicí systém elektrické stanice. Teorie tepelného a mechanického namáhání vodičů vlivem provozního zatížením a zkratových proudů. Teorie mechanického namáhání nesymetricky zavěšeného vodiče za daných klimatických podmínek. Praktické zkušenosti získají studenti zpracováním projektu napájecí trafostanice a také v laboratorních cvičeních, kde si ověřují správné nastavení rozdílové ochrany transformátoru nebo řeší blokování přístrojů na simulátoru rozvodny.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
- charakterizovat základní typy elektrických stanic,
- použít vhodné uspořádání přípojnicových systémů rozvodných zařízení v projektu napájecí trafostanice,
- zvolit vhodný výkon a počet transformátorů pro napájecí trafostanici,
- aplikovat základní blokovací podmínky pro řešení blokování jednotlivých přístrojů v odbočkách rozvodných zařízení,
- rozlišovat zařízení jednotlivých úrovní řídicího systému elektrické stanice,
- popsat a vysvětlit systém chránění transformátoru,
- vypočítat nastavení rozdílové ochrany transformátoru,
- zkontrolovat silové vedení na tepelné a dynamické účinky zkratu,
- navrhnout uzemnění trafostanice podle požadovaného odporu uzemnění.
Prerekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Závěrečná zkouška je ústní (max. 50 bodů). Je zaměřena na orientaci v tematických okruzích předmětu, tak jak jsou definovány v osnově předmětu. Podmínkou úspěšného absolvování předmětu je získat minimálně polovinu bodů.
Osnovy výuky
2. Střídavé rozvodné zařízení – druhy a vybavení odboček, provozní manipulace, blokování přístrojů
3. Stanovení instalovaného výkonu transformátorů pro napájecí trafostanici, parametry transformátorů, projektová dokumentace.
4. Provoz transformátorů – úbytek napětí, paralelní chod, ztráty, přetěžování, stanoviště transformátorů.
5. Chránění transformátoru – princip a činnost rozdílové ochrany, chránění proti přetížení, kostrová ochrana.
6. Řídicí systém rozvodny – hierarchické uspořádání, zařízení jednotlivých úrovní, chránění přípojnic.
7. Uzemnění v elektrických stanicích – základní pojmy, návrh uzemnění, typy zemničů, uzemnění v distribučních stanicích vn/nn.
8. Uzemnění v elektrických stanicích – teorie uzemnění, výpočet odporu jednoduchých zemničů a soustav zemničů
9. HDO – účel, princip a provedení, vliv jednotlivých prvků sítě na šíření signálu.
10. Dimenzování vodičů a kabelů v elektrickém rozvodu – jmenovitá zatížitelnost, teorie oteplení vodičů.
11. Dimenzování vodičů a kabelů v elektrickém rozvodu – teorie dynamického namáhání vodičů během zkratu.
12. Venkovní vedení – mechanika nesouměrně zavěšeného vodiče, stavová rovnice a způsoby jejího řešení, kritická teplota a rozpětí.
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Střídavé rozvodné zařízení - schémata, přípojnicové systémy, druhy a vybavení odboček provozní manipulace, blokování přístrojů.
3. Zásady projektování trafostanic - stanovení instalovaného výkonu trafostanice, volba uspořádání a parametrů rozvodných zařízení.
4. Transformátory - parametry, způsob provozu, stanoviště transformátorů.
5. Transformátory - chránění transformátorů.
6. Uzemnění v elektrických stanicích - teorie zemnění, určení základních parametrů zemniče.
7. Uzemnění v elektrických stanicích - metody měření odporu uzemnění, napětí zemniče a dotykového napětí.
8. Účinky zkratů na rozvodná zařízení - teorie tepelného a dynamického namáhání vodičů zkratovým proudem.
9. Ochrany rozvodných zařízení - ochrany přípojnic a vývodových polí, ochranné terminály jako součást řídícího systému.
10. Řízení provozu elektrické stanice - řídící systém, jeho řešení a schopnosti.
11. HDO - účel, princip činnosti, povelové kódy, šíření signálu HDO v ES.
12. Venkovní vedení - mechanika nesouměrně zavěšeného vodiče.
13. Venkovní vedení - stavová rovice při nesymetrickém zatížení.
Cvičení odborného základu
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Výpočet chlazení transformátorů v trafokomoře.
3. Dimenzování zařízení trafostanic - vybavení rozvodného pole, záložní zdroj.
4. Výpočet a kontrola uzemňovací soustavy.
5. Časový průběh silového působení zkratového proudu na vodiče v rozvodných zařízeních.
6. Výpočet venkovních vedení - stavová rovnice, způsoby řešení stavové rovnice.
Cvičení na počítači
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Zpracování projektu napájecí trafostanice vn/nn.
3. Výpočet montážní tabulky pro venkovní vedení.
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Rozdílová ochrana transformátoru - měření vypínací charakteristiky.
3. Paralelní chod transformátorů při nestejném převodu a napětí nakrátko.
4. Ověření vlivu zatížení přístrojového transformátoru proudu na funkci nadproudové ochrany.