КАЗАНСКИЙ ФИЛИАЛ
| СОГЛАСОВАНО: | УТВЕРЖДАЮ: |
| Выпускающей кафедрой «Железнодорожная автоматика, Телемеханика и связь» | Директор Казанского филиала МИИТ |
| Протокол заседания кафедры №____ «___» __________20 15 г. | ____________________ Н.Н. Даянова (подпись, Ф.И.О.) «____» ___________ 20 15 г. |
| СОГЛАСОВАНО: | |
| Выпускающей кафедрой «Электрификация и электроснабжение» | |
| Протокол заседания кафедры №______ «_____» ________20 15 г. |
Кафедра: «Электрификация и электроснабжение»
(название кафедры)
Авторы: Фомин З.А., к.т.н., доц. Логинов В.Н.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Электропитание и электроснабжение нетяговых потребителей»
(название дисциплины)
Направление/специальность: 23.05.05 (190901.65) Системы обеспечения движения поездов
(код, наименование специальности /направления)
Профиль/специализация: «Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте» (СА); «Телекоммуникационные системы и сети на железнодорожном транспорте» (СТ), «Электроснабжение железных дорог» (СЭ)
Квалификация (степень) выпускника: инженер путей сообщения
Форма обучения: заочная
| СОГЛАСОВАНО кафедра «Электрификация и электроснабжение» Протокол № «» 20 15 г. |
Казань 2015 г.
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения учебной дисциплины «Электропитание и электроснабжение нетяговых потребителей» является формирование у обучающихся компетенций в соответствии с федеральными государственными образовательными стандартами по специальности «Системы обеспечения движения поездов» и приобретение ими:
- знаний о структуре системы электроснабжения железной дороги, структуре основных тяговых и нетяговых потребителей, качестве электрической энергии, методы расчетов системы электроснабжения нетяговых потребителей, способов и средств защиты систем от перегрузок и токов удалённых коротких замыканий; основные вопросы эксплуатации системы электроснабжения, методы определения основных параметров электрических сетей и расчета нагрузок их элементов, выбора оптимальных режимов работы, особенности проектирования и устройства распределительных сетей;
- умений составлять расчетные схемы сетей, выполнять расчеты, связанные с режимом работы как действующих, так и проектируемых участков, оценить влияние различных технических решений по улучшению качества электрической энергии;
- навыков проектирования, модернизации, и организации безопасного обслуживания электроустановок негяговых потребителей железной дороги.
МЕСТО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО
Учебная дисциплина «Электропитание и электроснабжение нетяговых потребителей» относится к базовой части профессионального цикла.
Для изучения данной дисциплины необходимы знания, умения и навыки, формируемые следующими предшествующими дисциплинами:
- Безопасность жизнедеятельности;
- Общий курс железнодорожного транспорта;
- Теоретические основы электротехники;
- Электрические машины;
- Материаловедение.
Приобретенные в результате изучения дисциплины «Электропитание и электроснабжение нетяговых потребителей» знания, умения и навыки являются неотъемлемой частью формируемых у выпускника компетенций, в соответствии с федеральными государственными образовательными стандартами по специальности «Системы обеспечения движения поездов», и будут использованы при изучении последующих учебных дисциплин:
- Контактные сети и линии электропередач;
- Тяговые и трансформаторные подстанции;
- Электроснабжение железных дорог;
- Электрические сети и энергосистемы;
- Электромагнитная совместимость и средства защиты.
3. КОМПЕТЕНЦИИ СТУДЕНТА, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ / ОЖИДАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОБРАЗОВАНИЯ И КОМПЕТЕНЦИИ СТУДЕНТА ПО ЗАВЕРШЕНИИ ОСВОЕНИЯ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
| № п/п | Код и название компетенции | Ожидаемые результаты |
| Выпускник должен обладать компетенцией ПК-10 способностью применять знания в области электротехники и электроники для разработки и внедрения технологических процессов, технологического оборудования и технологической оснастки, средств автоматизации и механизации; | Знать: схемы электроснабжения тяговых и нетяговых потребителей железной дороги. Категории электроприемников потребителей железнодорожного транспорта в зависимости от их роли в обеспечении безопасности и бесперебойности движения поездов. Устройства ситемы электроснабжения неияговых потребителей, принципы защиты этих устройств. | |
| Уметь: составлять расчетные схемы сетей, выполнять расчеты, связанные с режимом работы как действующих, так и проектируемых участков, оценить влияние различных технических решений по улучшению качества электрической энергии. | ||
| Владеть: основными принципами построения энергетических систем. | ||
| Выпускник должен обладать компетенцией ПК-18 умением разрабатывать и использовать методы расчета надежности техники в профессиональной деятельности; обосновывать принятие конкретного технического решения при разработке технологических процессов производства, эксплуатации, технического обслуживания и ремонта систем обеспечения движения поездов; осуществлять экспертизу технической документации; | Знать: о структуре системы электроснабжения железной дороги, структуре основных тяговых и нетяговых потребителей, качестве электрической энергии, методы расчетов системы электроснабжения нетяговых потребителей, способов и средств защиты систем от перегрузок и токов удалённых коротких замыканий; основные вопросы эксплуатации системы электроснабжения, методы определения основных параметров электрических сетей и расчета нагрузок их элементов, выбора оптимальных режимов работы, особенности проектирования и устройства распределительных сетей. | |
| Уметь: -организовать технически грамотное обслуживание и ремонт электротехнического оборудования; - организовать производство работ в электроустановках в соответствии требованиями правил по охране труда и техники безопасности; - выбирать оптимальное решение при реконструкции системы электроснабжения нетяговых потребителей. | ||
| Владеть: -методами диагностики и контроля технического состояния устройств электроснабжения нетяговых потребителей; -способами организации энергосберегающей технологии. |
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Общая трудоемкость дисциплины составляет:
- 6 зачетных единиц,
- 216 часов.
Объем учебной дисциплины
| Вид учебной работы | Всего по учебному плану | Курсы | |||||
| Контактная работа обучающихся с преподавателем (всего), часов | |||||||
| В том числе: Лекции (Л), часов | |||||||
| Практические (ПЗ) и семинарские (С) занятия, часов | |||||||
| Лабораторные работы (ЛР) (лабораторный практикум) (ЛП), часов | |||||||
| Контроль самостоятельной работы (КСР), часов | |||||||
| Самостоятельная работа (СРС) (всего), часов | |||||||
| Промежуточный контроль успеваемости, часов | |||||||
| ОБЩАЯ трудоёмкость дисциплины: - часов | |||||||
| - зачетных единиц | |||||||
| Текущий контроль (К, КП, КР, КСР) | КР(1), КСР(1) | ||||||
| Виды промежуточного контроля (За, ЗаО, Экз) | Экз, За |
Содержание дисциплины (модуля), структурированное по темам (разделам)
| № п/п | Курс | Тема (Раздел). Краткое содержание раздела | Виды учебной деятельности в часах / в том числе в интерактивной форме | Формы текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации | |||||
| Л | ЛР | ПЗ | КСР | СРС | Всего | ||||
| Раздел 1. Общие сведения о системах электроснабжения Понятия об энергетических и электрических системах. Классификация электрических сетей. Категории потребителей электрической энергии. Номинальные напряжения и области их применения. Правила устройства электроустановок (ПУЭ) | 1 -- 0 | 0 -- 0 | 0 -- 0 | 0,5 -- 0 | 6 -- 0 | 7,5 -- 0 | КР(1), КСР(1), Экз, За | ||
| Раздел 2. Основные потребители электрической энергии на железной дороге. Тяговые и нетяговые потребители электрической энергии. Схемы электроснабжения электрифицированных железных дорог. Схемы электроснабжения электрифицированных железных дорогповышенного напряжения. Схемы питания железнодорожных станций и линейных потребителей ж.д.. Характеристики нагрузок тяговых и нетяговых потребителей. Требования по надежности и резервированию. Особенности электроснабжения устройств СЦБ. Резервные источники питания. | 1 -- 0 | 0 -- 0 | 0 -- 0 | 1 -- 0 | 22 -- 0 | 24 -- 0 | КР(1), КСР(1), Экз, За | ||
| Раздел 3. Трансформаторные подстанции для нетяговых потребителей. Общие сведения о трансформаторных подстанциях для питания тяговых и нетяговых потребителей. Особенности трансформаторных подстанциий для линейных потребителей ж.д. Трансформаторы для питания линейных потребителей. Схемы, устройства и конструкции пунктов питания и постов секционирования линейных потребителей ж.д.. Защита, автоматика и схемы управления. | 1 -- 0 | 0 -- 0 | 0 -- 0 | 0,5 -- 0 | 24 -- 0 | 25,5 -- 0 | КР(1), КСР(1), Экз, За | ||
| Раздел 4. Основные сведения о конструкциях воздушных и кабельных линий. Общие сведения о воздушных и кабельных линиях. Провода воздушных линий. Изоляторы, арматура, разъединители. Конструкции и марки кабелей. Типы изолированных проводов и способы прокладки силовых и осветительных сетей. | 1 -- 0 | 0 -- 0 | 0 -- 0 | 0,5 -- 0 | 12 -- 0 | 13,5 -- 0 | КР(1), КСР(1), Экз, За | ||
| Раздел 5. Параметры электрических линий и трансформаторов. Схемы замещения линий. Активное сопротивление, индуктивность и индуктивное сопротивление фазы трехфазной линии. Схемы замещения и параметры трансформаторов. | 1 -- 0 | 0 -- 0 | 0 -- 0 | 0,5 -- 0 | 12 -- 0 | 13,5 -- 0 | КР(1), КСР(1), Экз, За | ||
| Раздел 6. Потери мощности и энергии в электрических сетях Потери активной и реактивной мощности в линиях и трансформаторах. Время потерь и способы его определения. Вычисление годовых потерь в линиях и трансформаторах. Нормирование электропотребления для потребителей различных служб. Экономия электроэнергии. | 2 -- 0 | 0 -- 0 | 0 -- 0 | 0,5 -- 0 | 12 -- 0 | 14,5 -- 0 | КР(1), КСР(1), Экз, За | ||
| Раздел 7. Качество электрической энергии и меры по его обеспечению ГОСТ на, показатели качества электрической энергии. Влияние качества электрической энергии на работу злектроприемников и аппаратов. Меры по обеспечению качества электрической энергии. Регулирование напряжения. Электромагнитное влияние контактной сети и способы его снижения. Компенсация реактивной мощности. Установки продольной и поперечной емкостной компенсации. | 1 -- 0 | 4 -- 0 | 0 -- 0 | 1 -- 0 | 13 -- 0 | 19 -- 0 | КР(1), КСР(1), Экз, За | ||
| Раздел 8. Электрический расчет распределительных сетей Схемы и особенности расчета распределительных сетей. Потери и падение напряжения в линии трехфазного тока при симметричной нагрузке. Расчет распределения токов и потери напряжения в линии с двухсторонним питанием. Потеря напряжения в линии с несколькими нагрузками. Выбор сечений проводов по заданной потере напряжения. Оптимальные сечения участков распределительных сетей по критериям минимальных потерь энергии. Условия нагревания проводов и кабелей. Зависимость длительно допустимых нагрузок от сечения проводов и температурных условий. Расчет токов к.з. Выбор аппаратуры питающих пунктов. Защита электрооборудовакния от токов к.з. Защита от перенапряжения. | 2 -- 0 | 4 -- 0 | 4 -- 0 | 1 -- 0 | 48 -- 0 | 59 -- 0 | КР(1), КСР(1), Экз, За | ||
| Раздел 9. Вопросы электробезопасности и экологические проблемы электроэнергетики. Заземление и изоляция нейтрали. Режим работы нейтрали в сетях с напряжением 6, 10 и 35 кВ. Защитное заземление с электроустановках. Правила технической эксплутации и безопасного произвоства работ в электроустановках. Влияние электрических сетей на окружающую среду. Перспективы развития систем электроснабжения на основе современных представлений об энергосберегающих технологиях. | 2 -- 0 | 0 -- 0 | 0 -- 0 | 0,5 -- 0 | 24 -- 0 | 26,5 -- 0 | КР(1), КСР(1), Экз, За | ||
| Всего: | 12 -- 0 | 8 -- 0 | 4 -- 0 | 6 -- 0 | 173 -- 0 | 203 -- 0 |
4.4. Лабораторные работы / практические занятия / индивидуальные занятия / самостоятельная работа под руководством преподавателя
4.4.1. Лабораторные работы
| № п/п | Курс | Раздел учебной дисциплины | Наименование лабораторных работ | Всего часов/ из них в интерактивной форме |
| Электрический расчет распределительных сетей | Исследование режима напряжения высоковольтной линии автоблокировки ВЛ АБ | 4/0 | ||
| Качество электрической энергии и меры по его обеспечению | Исследование влияние компенсирующих устройств на потери напряжения | 4/0 | ||
| Всего: | 8/0 |
Практические занятия
| № п/п | Курс | Раздел учебной дисциплины | Наименование практического занятия | Всего часов/ из них в интерактивной форме |
| Электрический расчет распределительных сетей | Электрический расчет распределительных сетей | 4/0 | ||
| Всего: | 4/0 |
