Detail předmětu
Elektrárny a teplárny
FEKT-LELEAk. rok: 2019/2020
Předmět se věnuje základním elektrickým zařízením pro výrobu elektrické energie v klasiských elektrárnách a teplárnách. Důraz je kladen na provozní vlastnosti synchronních strojů, které určují způsob řízení výkonu v elektrizační soustavě. Studenti se prostřednictvím laboratorní výuky seznámí se zařízeními pro chránění generátorů a také si prohloubí znalosti z elektrických strojů při měření na modelu generátorového soustrojí. Další část je věnována elektrickým zařízením pro vyvedení výkonu generátoru a zařízením vlastní spotřeby elektrárny.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
- vysvětlit způsoby zvyšování účinnosti klasické parní elektrárny,
- popsat dva základní typy konstrukce synchronního alternátoru,
- vysvětlit princip jejich činnosti,
- definovat provozní stavy synchronního alternátoru
- popsat chování synchronního alternátoru při zkratu ze stavu naprázdno,
- popsat základní elektrické ochrany alternátoru,
- diskutovat výhody a nevýhody jednotlivých způsobů připojení alternátoru do sítě,
- vyjmenovat základní zařízení vlastní spotřeby elektrárny,
- popsat způsob dimenzování zdroje pro napájení vlastní spotřeby.
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. Konstrukce synchronních strojů, základní parametry,princip činnosti.
3. Synchronní alternátor v ustáleném chodu - fázorový diagram a náhradní schéma, transformace do p,q složek.
4. Provoz alternátoru do tvrdé sítě, úhlové charakteristiky synchronního alternátoru, provozní diagram, fázování.
5. Budící soustavy a regulace napětí synchronního alternátoru.
6. Přechodné děje synchronního alternátoru - třífázový zkrat, abnormální provozní stavy alternátoru.
7. Ochrany generátorů
8. Vyvedení výkonu generátoru, řešení hlavního schématu elektrárny.
9. Vlastní spotřeba elektrárny, velikost zdrojů pro vlastní spotřebu a jejich návrh a kontrola.
10. Pohony ve vlastní spotřebě elektráren - použití a volba elektromotorů, charakteristiky poháněných zařízení.
11. Provozní charakteristiky elektráren, nasazování zdrojů do ES.
12. Řízení elektrárenského bloku při ostrovním provozu.
13. Spolehlivost provozu elektráren.
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. Provoz paroplynové teplárny.
3. Konstrukce synchronních strojů, základní parametry,princip činnosti.
4. Synchronní alternátor v ustáleném chodu - fázorový diagram a náhradní schéma, transformace do p,q složek.
5. Provoz alternátoru do tvrdé sítě, úhlové charakteristiky synchronního alternátoru, provozní diagram, fázování.
6. Budící soustavy synchronních alternátorů
7. Regulace napětí a jalového výkonu synchronního alternátoru.
8. Řízení činného výkonu elektrárenského bloku.
9. Přechodné děje synchronního alternátoru - třífázový zkrat, abnormální provozní stavy alternátoru.
10. Ochrany generátorů
11. Vyvedení výkonu generátoru, řešení hlavního schématu elektrárny.
12. Vlastní spotřeba elektrárny, velikost zdrojů pro vlastní spotřebu, jejich návrh a kontrola.
13. Pohony ve vlastní spotřebě elektráren - použití a volba elektromotorů, charakteristiky poháněných zařízení.
Cvičení odborného základu
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Výpočet optimalizovaného tepelného schématu parní elektrárny - optimalizace regeneračního ohřevu.
3. Teoretický úvod do laboratorní výuky
Cvičení na počítači
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Výpočet a grafické zobrazení úhlových charakteristik synchronního alternátoru, záloha statické stability.
3. Úhlové charakteristiky alternátoru s regulací buzení.
4. Simulace třífázového zkratu na svorkách generátoru.
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Měření vypínací charakteristiky rozdílové ochrany generátoru.
3. Měření základních parametrů synchronního alternátoru
4. Měření přechodného děje při fázování generátoru
5. Měření synchronního alternátoru při náhlém trojfázovém zkratu.