|
|
Hlavní nabídka Prohlížení IS/STAG
Nalezené předměty, počet: 1
Stránkování výsledků vyhledávání
Nalezeno 1 záznamů
Export do Xls
Informace o předmětu
KEE / EE1
:
Popis předmětu
Pracoviště / Zkratka
|
KEE
/
EE1
|
Akademický rok
|
2019/2020
|
Akademický rok
|
2019/2020
|
Název
|
Elektroenergetika 1
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Akreditováno / Kredity
|
Ano,
4
Kred.
|
Forma zakončení
|
Písemná
|
Forma zakončení
|
Písemná
|
Rozsah hodin
|
Přednáška
3
[HOD/TYD]
Cvičení
1
[HOD/TYD]
|
Zápočet před zkouškou
|
Ano
|
Zápočet před zkouškou
|
Ano
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ano v případě předchozího hodnocení 4 nebo nic.
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Obs/max
|
|
|
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ano v případě předchozího hodnocení 4 nebo nic.
|
Letní semestr
|
123 / -
|
7 / -
|
0 / -
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Zimní semestr
|
0 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Rozvrh
|
Ano
|
Vyučovaný semestr
|
Letní semestr
|
Vyučovaný semestr
|
Letní semestr
|
Minimum (B + C) studentů
|
10
|
Volně zapisovatelný předmět |
Ano
|
Volně zapisovatelný předmět
|
Ano
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Počet dnů praxe
|
0
|
Počet hodin kontaktní výuky |
|
Hodnotící stupnice |
1|2|3|4 |
Periodicita |
každý rok
|
Hodnotící stupnice pro zp. před zk. |
S|N |
Periodicita upřesnění |
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Profilující předmět |
Ne
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Hodnotící stupnice |
1|2|3|4 |
Hodnotící stupnice pro zp. před zk. |
S|N |
Nahrazovaný předmět
|
Žádný
|
Vyloučené předměty
|
KEE/PEE a KEE/ZEN
|
Podmiňující předměty
|
Nejsou definovány
|
Předměty informativně doporučené
|
Nejsou definovány
|
Předměty,které předmět podmiňuje
|
Nejsou definovány
|
Graf četnosti udělených hodnocení studentům napříč roky:
Obrázek PNG
,
XLS
|
Cíle předmětu (anotace):
|
Seznámit studenty se současným stavem a pravděpodobným vývojem zdrojů elektrické energie, výrobními principy klasických tepelných elektráren kondenzačních a teplárenských, vodních elektráren a jaderných elektráren. Uvést studenty do problematiky přenosových
systémů, základních parametrů venkovních a kabelových vedení, transformátorů a alternátorů, jejich parametrů a provozu. Představit možné poruchové stavy v elektrizační soustavě.
|
Požadavky na studenta
|
Zápočet:
Průběžné prokázání znalostí z látky probírané na přednáškách a cvičeních, popřípadě zpracování seminární práce zaměřené na výpočet proudových a napěťových poměrů na vedení
Zkouška:
Znalost látky probírané na přednáškách a cvičeních, popřípadě dle dalších upřesnění přednášejícího.
Zkouška sestává z počátečního testu a následné ústní zkoušky s písemnou přípravou.
|
Obsah
|
Přednášky:
1. Přehled a historie výroby a rozvodu elektrické energie. Klasické a alternativní zdroje energie. Stěžejní osobnosti české energetiky. Milníky technologického vývoje elektroenergetiky.
2. Provoz elektroenergetického systému z hlediska nulového bodu. Princip kompenzovaných sítí a Petersenovy tlumivky.
3. Systémy elektrického rozvodu, jejich dělení podle topologie a způsobu napájení. Napěťové hladiny používané v ČR. Základní elektroenergetické pojmy a termíny. Diagram zatížení a jeho parametry.
4. Elektrické parametry venkovních vedení. Vlnová impedance vedení. Činný podélný odpor vedení, jeho výpočet a parametry, které jej ovlivňují.
5. Podélná indukčnost venkovního vedení: Princip odvození provozní indukčnosti pro střídavé trojfázové vedení. Transpozice vedení a její účel a vliv na provozní indukčnost. Svazkový vodič, zemní lano,jejich účel a vliv na parametry vedení. Parametry dvojitých vedení.
6. Příčná kapacita venkovních vedení: Princip odvození provozní kapacity a kapacity proti zemi pro střídavé trojfázové vedení. Provozní kapacita a dielektrické ztráty kabelových vedení. Nabíjecí proud a výkon vedení. Ferrantiho jev. Přirozený přenášený výkon vedení.
7. Vedení a sítě v ustáleném chodu. Používané výkonové parametry. Náhradní články "T" a "Pi", vztahy pro aktivní parametry vedení. Výpočet úbytku velikosti napětí a ztrát činného výkonu pro jednoduché vedení, vedení s více odběry jednostranně napájené a napájené ze dvou stran. Řešení uzlových sítí vn.
8. Základní fyzikální principy získávání elektrické energie. Současná a budoucí struktura výrobních technologií. Základní termodynamické veličiny, děje, zákony a cykly. Cyklus plynové turbíny.
9. Clausius-Rankinův cyklus: Termodynamické děje v prostředí vodní páry. Diagramy p-V, T-s a i-s C-R cyklu. Tepelná účinnost cyklu parní elektrárny. Výpočet účinnosti na základě parního i-s diagramu. Kombinovaný paroplynný cyklus.
10. Možnosti zlepšování účinnosti parního oběhu: Přihřívání páry a regenerativní ohřev napájecí vody. Změna parametrů páry. Termodynamická a celková účinnost v parní elektrárně.
11. Základní vlastnosti transformátorů používaných v energetice. Rovnice ideálního transformátoru. Parametry transformátoru. Chod transformátoru naprázdno, zatíženého a nakrátko. Zapojení trojfázového transformátoru. Paralelní chod dvou transformátorů. Trojvinuťové transformátory. Výpočet velikosti úbytku napětí na transformátoru.
12. Výpočty zkratových poměrů. Nepříznivé účinky a druhy zkratů. Časový průběh zkratového proudu. Ekvivalentní zkratové proudy. Postup při výpočtu zkratových proudů.
13. Technologie tepelných elektráren: Technologické schéma, elektrárenské kotle, principy odsíření, odlučovače popílku, parní turbíny. Technologie a principy výroby v jaderných a vodních elektrárnách. Dělení a účinnost vodních turbín. Alternativní výrobní technologie: větrné, sluneční a další elektrárny.
Cvičení:
1. Diagram zatížení a jeho pokrývání: Výpočet doby trvání maxima, doby plných ztrát, energetické náročnosti a průměrného výkonu.
2. Provozní média klasické tepelné elektrárny: Základní veličiny vlastní spotřeby elektrárny. Výpočet spotřeby paliva, napájecí vody, chladící vody, vzduchu a dalších spotřebních parametrů.
3. Činné a jalové ztráty elektrické energie. Princip výpočtu a příklad řešení ročních ztrát činné a jalové energie na indukčním spotřebiči.
4. Dimenzování vodičů: Základní principy dimenzování vodičů. Výpočet kontroly vodiče na jmenovité zatížení.
5. Zkratové poměry: Výpočet velikosti souměrného zkratového proudu a výkonu. Časový průběh zkratového proudu. Výpočet ekvivalentních zkratových proudů.
6. Kontrola dynamických účinků zkratového proudu: Princip a příklad výpočtu kontroly dimenzování vodiče na účinek silového působení zkratového proudu.
7. Kontrola tepelných účinků zkratového proudu: Princip a příklad výpočtu kontroly dimenzování vodiče na účinek tepelného působení zkratového proudu.
|
Aktivity
|
-
Odkaz do Google Classroom: :
Rozvrhová akce KEE/EE1 (2019/20, LS) - Po 09:20-11:00, EU-305
-
Odkaz do Google Classroom: :
Rozvrhová akce KEE/EE1 (2019/20, LS) - Po 09:20-11:00, EU-305
-
Odkaz do Google Classroom: :
Rozvrhová akce KEE/EE1 (2019/20, LS) - Po 11:10-12:50, EU-305
-
Odkaz do Google Classroom: :
Rozvrhová akce KEE/EE1 (2019/20, LS) - Po 11:10-12:50, EU-305
-
Odkaz do Google Classroom: :
Rozvrhová akce KEE/EE1 (2019/20, LS) - Po 15:45-17:25, EU-305
-
Odkaz do Google Classroom: :
Rozvrhová akce KEE/EE1 (2019/20, LS) - St 14:50-16:30, EU-305
-
Odkaz do Google Classroom: :
Rozvrhová akce KEE/EE1 (2019/20, LS) - St 14:50-16:30, EU-305
|
Studijní opory
|
|
Garanti a vyučující
|
-
Garanti:
Doc. Ing. Konstantin Schejbal, CSc. (100%),
-
Přednášející:
Doc. Ing. Karel Noháč, Ph.D. (100%),
Doc. Ing. Konstantin Schejbal, CSc. (100%),
-
Cvičící:
Ing. Martin Hulec (100%),
Ing. David Mašata (100%),
Ing. Václav Mužík, Ph.D. (100%),
Doc. Ing. Karel Noháč, Ph.D. (100%),
Ing. Mikhail Olkhovskiy (100%),
Doc. Ing. Konstantin Schejbal, CSc. (100%),
Ing. Vladimír Vajnar (100%),
Ing. Eva Vilímová (100%),
Ing. Roman Vykuka (100%),
|
Literatura
|
|
Časová náročnost
|
Všechny formy studia
|
Aktivity
|
Časová náročnost aktivity [h]
|
Příprava na zkoušku [10-60]
|
42
|
Příprava na souhrnný test [6-30]
|
10
|
Kontaktní výuka
|
52
|
Celkem
|
104
|
|
Předpoklady
|
Odborné znalosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že je student před zahájením výuky schopen: |
absolvování předchozích předmětů umožňujících získání znalostí: - základů vysokoškolské vyšší matematiky - fyzikálních principů elektřiny, magnetismu (a jejich polí), mechaniky a termodynamiky |
|
Výsledky učení
|
Odborné znalosti - po absolvování předmětu prokazuje student znalosti: |
způsobilosti Studenti jsou schopni - vyjmenovat milníky technologického vývoje elektroenergetiky - vysvětlit provoz elektroenergetického systému z hlediska nulového bodu - porovnat systémy elektrického rozvodu podle topologie a způsobu napájení - analyzovat diagram zatížení a jeho parametry - vyjmenovat elektrické parametry venkovních vedení - vysvětlit pojem vlnové impedance vedení, výpočet činného podélného odporu vedení a specifikovat parametry, které jej ovlivňují. - popsat princip odvození provozní indukčnosti pro střídavé trojfázové vedení - zdůvodnit používání transpozice vedení, svazkových vodičů a zemního lana - popsat princip odvození provozní kapacity a kapacity proti zemi pro střídavé trojfázové vedení - vysvětlit nabíjecí proud a výkon vedení, Ferrantiho jev a přirozený přenášený výkon vedení. - vytvořit náhradní články "T" a "Pi" a sestavit vztahy pro aktivní parametry vedení. - vypočítat úbytek velikosti napětí pro jednoduché vedení, vedení s více odběry jednostranně napájené a napájené ze dvou stran - pochopit základní fyzikální principy získávání elektrické energie a základní termodynamické veličiny, děje, zákony a cykly - určit tepelnou účinnost cyklu parní elektrárny na základě parního i-s diagramu - specifikovat možnosti zlepšování účinnosti parního oběhu včetně přihřívání páry a regenerativního ohřevu napájecí vody - odhadnout termodynamickou a celkovou účinnost v parní elektrárně - sestavit rovnici ideálního transformátoru, zapojení trojfázového a trojvinuťového transformátoru - formulovat chod transformátoru naprázdno, zatíženého a nakrátko - vymezit paralelní chod dvou transformátorů - vypočítat velikost úbytku napětí na transformátoru - vyjmenovat nepříznivé účinky a druhy zkratů - vysvětlit časový průběh zkratového proudu, ekvivalentní zkratové proudy a postup při výpočtu zkratových proudů - sestavit technologické schéma tepelných elektráren - popsat elektrárenské kotle, principy odsíření, odlučovače popílku a parní turbíny - oddělit specifika technologie a principy výroby v jaderných a vodních elektrárnách - vysvětlit dělení a účinnost vodních turbín - vyjmenovat alternativní výrobní technologie elektrické energie |
|
Hodnoticí metody
|
Odborné znalosti - odborné znalosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Kombinovaná zkouška, |
Test, |
Seminární práce, |
|
Vyučovací metody
|
Odborné znalosti - pro dosažení odborných znalostí jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška založená na výkladu, |
Cvičení (praktické činnosti), |
|
|
|
|