Detail předmětu

Rozvodná zařízení

FEKT-MPC-RZBAk. rok: 2021/2022

První část předmětu se věnuje rozvodným zařízením v elektrických stanicích se zaměřením na jejich schémata, provedení a vlastnosti, ale také vybavení odboček a provozní manipulace. Praktické zkušenosti zde získají studenti zpracováním projektů, kde se řeší příklady dimenzování přípojnic v rozvodně nebo kontrola vodiče venkovního vedení. V druhé části předmětu se probírají ochrany elektrických zařízení. Tady je praktickou zkušeností práce v laboratořích, kde se studenti seznamují s vybranými typy elektrických ochran vedení. V závěru se předmět zabývá také úvodem do techniky vysokého napětí, která souvisí s elektrickou pevností rozvodných zařízení.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

7

Garant předmětu

doc. Ing. Jaroslava Orságová, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav elektroenergetiky (UEEN)

Výsledky učení předmětu

Absolvent tohoto předmětu by měl zvládnout
- charakterizovat základní typy přenosových a distribučních sítí,
- vysvětlit rozdíly v uspořádání přípojnicových systémů rozvodných zařízení,
- vyjmenovat základní blokovací podmínky pro přístroje v odbočkách rozvodných zařízení,
- aplikovat základní hlediska dimenzování silového vedení,
- vysvětlit principy základních typů elektrických ochran,
- vysvětlit princip přiřazení pojistky.

Prerekvizity

Pro tento předmět jsou požadovány především znalosti z předmětů
- Distribuce elektrické energie - parametry základních prvků elektrizační soustavy, ztráty ve vedení, charakteristické hodnoty zkratových proudů,
- Technická mechanika - mechanika poddajných těles,
- Matematika 1. a 2. ročníku bakalářského studia.
Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „pracovníka znalého pro samostatnou činnost“ dle Vyhl. 50/1978 Sb., kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky, cvičení odborného základu formou řešení příkladů dimenzování rozvodných zařízení a laboratoře. Předmět využívá e-learning (Moodle).

Způsob a kritéria hodnocení

Výsledné hodnocení předmětu se skládá z
- hodnocení závěrečného zápočtového testu (30%),
- hodnocení laboratorních protokolů (20%)
- hodnocení závěrečné ústní zkoušky (50%)
Pro úspěšné ukončení předmětu je potřeba, aby student získal alespoň polovinu maximálního počtu bodů v každé hodnocené aktivitě.

Osnovy výuky

1. Úvod - rozvodná zařízení jako součást ES, napěťové úrovně a způsob provozu elektrických sítí, základní schémata a parametry rozvodných zařízení.
2. Vybavení hlavních a pomocných odboček - vlastnosti a použití, členění provozu odboček do skupin. Ovládání a provozní manipulace v rozvodně, blokování přístrojů.
3. Technologie a provedení rozvodných zařízení vvn a vn - vnitřní, venkovní, zapouzdřená, hybridní.
4. Kabelová a venkovní vedení - materiály, konstrukce a značení.
5. Příslušenství venkovních a kabelových vedení.
6. Dimenzování vodičů v silnoproudém rozvodu - dovolená teplota jádra vodiče.
7. Dimenzování vodičů v silnoproudém rozvodu - kontrola účinků zkratových proudů.
8. Mechanika venkovního vedení, souměrně zavěšený vodič, klimatické podmínky výpočtu.
9. Teorie elektrických ochran - základní pojmy, klasifikace ochran.
10. Typy elektrických ochran pro chránění elektrických zařízení rozvodné soustavy.
11. Přepětí v rozvodu elektrické energie a ochrany před přepětím.
12. Elektrická pevnost rozvodných zařízení a koordinace izolace.

Učební cíle

Cílem předmětu je poskytnout studentům základní informace o zařízeních pro rozvod elektrické energie a naučit základní postupy a zásady při dimenzování silových vedení. Dále by se studenti měli seznámit s principy elektrických ochran používaných pro chránění zařízení elektrizační soustavy.

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

Laboratorní výuka je povinná, řádně omluvené zmeškané laboratorní cvičení lze po domluvě s vyučujícím nahradit.

Základní literatura

Orságová, J. Rozvodná zařízení. Elektronický učební text. VUT v Brně 2017. (CS)
Tlustý, J. a kol. Monitorování, řízení a chránění elektrizačních soustav . České vysoké učení technické v Praze Praha 2011. ISBN 978-80-01-04940-2. (CS)
Toman P. a kol. Provoz distribučních soustav. České vysoké učení technické v Praze Praha 2011. ISBN 978-80-01-04935-8. (CS)

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPC-EAK magisterský navazující 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jaroslava Orságová, Ph.D.

Osnova

1. Úvod - rozvodná zařízení jako součást ES, napěťové úrovně a způsob provozu elektrických sítí, základní schémata a parametry rozvodných zařízení.
2. Vybavení hlavních a pomocných odboček - vlastnosti a použití, členění provozu odboček do skupin. Ovládání a provozní manipulace v rozvodně, blokování přístrojů.
3. Technologie a provedení rozvodných zařízení vvn a vn - vnitřní, venkovní, zapouzdřená, hybridní.
4. Kabelová a venkovní vedení - materiály, konstrukce a značení.
5. Příslušenství venkovních a kabelových vedení.
6. Dimenzování vodičů v silnoproudém rozvodu - dovolená teplota jádra vodiče.
7. Dimenzování vodičů v silnoproudém rozvodu - kontrola účinků zkratových proudů.
8. Mechanika venkovního vedení, klimatické podmínky výpočtu.
9. Stavová rovnice, způsoby řešení stavové rovnice.
10. Teorie elektrických ochran - základní pojmy, klasifikace ochran.
11. Typy elektrických ochran pro chránění elektrických zařízení rozvodné soustavy.
12. Přepětí v rozvodu elektrické energie a ochrany před přepětím.
13. Elektrická pevnost rozvodných zařízení a koordinace izolace.

Cvičení odborného základu

24 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Vojtěch Wasserbauer

Osnova

1. Výpočtové zatížení rozvodného zařízení, výpočtové zatížení skupiny spotřebičů.
2, Návrh instalovaného výkonu napájecí trafostanice.
3. Dimenzování kabelů a izolovaných vodičů.
4. Dimenzování holých pásových vodičů pro přípojnice.
5. Jištění vodičů v silnoproudém rozvodu - ochrana vodičů proti přetížení a zkratu, přiřazení jistících prvků.
6. Dimenzování AlFe lan s ohledem na proudové a mechanické zatížení vodičů.
7. Exkurze v rozvodně velmi vysokého napětí.
8. Exkurze do laboratoře velmi vysokého napětí.

Laboratorní cvičení

15 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Vojtěch Wasserbauer
Ing. Viktor Jurák
Ing. Jiří Dvořáček

Osnova

1. Testování nadproudové ochrany.
2. Měření vypínací charakteristiky distanční ochrany.
3. Testování rozdílové ochrany.
4. Konfigurace blokování spínacích přístrojů v terminálu vývodového pole.
5. Náhradní laboratorní měření.

Elearning

eLearning: aktuální otevřený kurz