Detail předmětu

Diagnostics and Electrical Equipments Protections

FEKT-MPA-DJZAk. rok: 2023/2024

Poruchy v elektrických zařízeních a ochrana proti nim. Jisticí a ochranné přístroje a jejich vlastnosti. Jištění vedení proti přetížení a zkratu, elektromotorů , alternátorů, transformátorů, kondenzátorových a akumulátorových baterií atd. Užití přístrojů v rozváděčích. Jištění polovodičových prvků. Jištění a ochrana proti přepětí v sítích. Ochrana proti nebezpečnému dotykovemu napětí a použití chráničů v elektrických zařízeních.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Nabízen zahraničním studentům

Všech fakult

Vstupní znalosti

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.
Požadované dílčí znalosti:
- znalost řešení elektrických obvodů metodou zjednodušování a uzlových napětí
- znalost účinků a výpočtu elektrodynamických sil
- znalost tepelných účinků proudu v ustáleném stavu a při přechodném ději
- znalost výpočtu zkratových proudů v sítích nn
- znalost třídění elektrických přístrojů podle schopnosti vypínat různé elektrické proudy
- znalost jevů probíhajících při rozběhu motorů
- znalost principu funkce transformátoru Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „osoby znalé pro samostatnou činnost“, kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

100 bodů zkouška

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

Učební cíle

Studenti se seznámí s charakteristikami jisticích a ochranných přístrojů a jejich použitím pro jištění elektrických zařízení. V případě, že si student zapíše tento volitelný předmět, jsou mu po jeho úspěšném dokončení uznány získané kredity do kategorie povinných předmětů místo předmětu MPC-DJZ.
Student umí popsat:
- princip funkce jednotlivých jisticích a ochranných přístrojů
- princip jištění jednotlivých typů elektrických zařízení před nadproudy
- princip vyhodnocení selektivity jisticích přístrojů
- princip ochrany před úrazem elektrickým proudem
- princip ochrany proti přepětí

Student umí (zná a chápe) vysvětlit
- význam jednotlivých parametrů jisticích a ochranných přístrojů
- jevy ovlivňující návrh jištění jednotlivých druhů elektrických zařízení
- jednotlivé druhy selektivity mezi jisticími a ochrannými přístroji
- podstatu ochranných prostředků ochranného opatření automatické odpojení od zdroje
- vznik přepětí a ochranu proti němu

Student dovede navrhnout
- jištění vedení proti přetížení a zkratu
- jištění motorů a motorových vývodů
- jištění transformátorů
- jištění polovodičových prvků
- jištění kondenzátorových baterií
- selektivní řazení jisticích přístrojů
- elektrický obvod z hlediska ochrany automatickým odpojením od zdroje
- jednotlivé stupně ochrany proti přepětí

Student je schopen analyzovat
- vlivy ovlivňující jištění jednotlivých elektrických zařízení
- účinky zkratových proudů
- vhodnost použití jednotlivých jisticích a ochranných přístrojů

Student je schopen posoudit
- správnost návrhu jištění jednotlivých elektrických zařízení proti nadproudům
- dosažení selektivity mezi jisticími a ochrannými přístroji
- správnost jištění přepěťových ochran
- splnění podmínek ochranného opatření automatické odpojení od zdroje

Student dovede vypracovat
- zprávu k návrhu jištění jednotlivých elektrických zařízení
- protokol o výpočtu zkratových proudů
- protokol o měření důležitých parametrů jisticích a ochranných přístrojů

Základní literatura

Brittian L.W.: Electrical Circuit Breakers, Fuses, Protective Relays, and More (EN)
Dunning J.: The Fundamentals of Circuit Breaker & Protection Maintenance, ISBN: 9781519258410 (EN)
NCCER: Circuit Breakers and Fuses TG, ISBN: 9780132661393 (EN)
Ragunath Ram: Electrical Protection Systems & Units: Protection Devices Guide (EN)

Doporučená literatura

Flurscheim C.H.: Power Circuit Breaker Theory and Design (Energy Engineering), ISBN: 978-0906048702 (EN)

Elearning

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program MPA-EEN magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program MPC-SVE magisterský navazující 0 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Účel jištění elektrických zařízení.
Poruchové stavy, druhy poruch.
Vypínací charakteristiky jisticích přístrojů.
Pojistky, jističe a nadproudová relé, jejich charakteristiky .
Výpočet zkratových proudů.
Jištění vedení.
Jištění elektromotorů.
Jištění transformátorů
Jištění polovodičových prvků a kondenzátorů.
Ochrany řízené pomocí výpočetní techniky.
Selektivita jisticích přístrojů.
Ochrana před nebezpečným dotykovým napětím.
Přepětí a ochrana před jeho působením.

Cvičení na počítači

4 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Přiřazení jisticího prvku k elektromotoru a vedení.
Návrh selektivního řazení jisticích prvků pomocí programu na PC.

Laboratorní cvičení

22 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

Typová a kusová zkouška elektrického zařízení.
Napěťová zkouška spínacího přístroje.
Měření ztrát pojistek.
Měření vlastních časů spínacího přístroje.
Měření charakteristik tepelného relé.
Ověření selektivního řazení jističů v praktickém zapojení.
Zapojení a význam ochrany proti přepětí.
Měření charakteristik jističe s mikroprocesorovými spouštěmi.
Určení impedance smyčky měřením a výpočtem.
Měření na proudovém chraniči.
Použití ochrany SPACOM a simulace její funkce na PC

Elearning