24. Техническое оснащение энергетических объектов

Модуль 24: Техническое оснащение энергетических объектов

Элементы модуля:

Элективные дисциплины

Элементы устройств автоматики и релейной защиты
Изоляция и перенапряжение в электрооборудовании
Силовые устройства
Электромеханические и электронные реле и устройства автоматизации
Микроконтроллеры и микропроцессоры
Проектирование систем на основе программируемых интегральных схем
Производственная практика 2

Семестр обучения:

6

Ответственный за модуль:

Кашевкин А.А.

Преподаватели:

Элементы устройств автоматики и релейной защиты - Кашевкин А.А.
Изоляция и перенапряжение в электрооборудовании - Латыпов С.И. 
Силовые устройства - Кашевкин А.А.
Электромеханические и электронные реле и устройства автоматики – Гаголина О.С.
Микроконтроллеры и микропроцессоры – Петров П.А. 
Проектирование систем на основе программируемых интегральных схем – Молдахметов С.С. 
Производственная практика 2 – Кашевкин А.А.

Язык:

Русский, казахский

Связь с куррикулумом:

Электроэнергетика (Ба)

Число часов в неделю и в семестр:

6 семестр: часов в неделю – 28 (лекций-3; практических занятий-3; лабораторных занятий-4; СРО -18);

производственная практика 2 - 120

в семестр – 540.

Рабочая нагрузка:

Аудиторная нагрузка: 150 часов

Внеаудиторная нагрузка: 270 часов

производственная практика 2 - 120

Итого: 540 часов

Кредитные пункты:

18 ECTS

Условия для проведения экзаменов:

Для допуска к экзамену студент должен набрать не менее 50 баллов из 100 отводимых на каждую дисциплину модуля

Рекомендуемые условия:

Модули: Основы математики, информатики и коммуникационные технологии, Промышленная электроника, Электротехническое оборудование, Электротехника

Предполагаемые результаты обучения:

Знать: принципы работы и конструкции различных типов силовых устройств, их технические параметры и свойства, физические явления в силовых устройствах; синтаксис языков программирования для микроконтроллеров, условия построения алгоритмов, необходимых для написания программ; принципы построения и эксплуатации основных типов устройств релейной защиты и автоматизации электроэнергетических систем; методы расчета включения в сеть трансформаторов и электродвигателей.

Уметь: формулировать основные технические требования при выборе электрического аппарата, оценивать состояние электрических аппаратов, собирать различные устройства на микроконтроллерах простой и средней сложности, используемых в энергосистемах, составить алгоритм, необходимый для написания программы микроконтроллера, написать программу для микроконтроллера на любом из изученных языков; прошить микроконтроллер с помощью программатора; применять и производить подбор электрической релейной защиты и автоматизация, расчет электрических нагрузок, токов короткого замыкания, потерь мощности и напряжения.

Владеть навыками выбора электрических аппаратов, проектирование устройств на базе микроконтроллеров; анализ режимов работы устройств релейной защиты и автоматики, а также расчет параметров устройств релейной защиты и автоматики.

Демонстрировать способность: выбирать электрические аппараты для конкретных условий эксплуатации, самостоятельно проводить испытания электрических аппаратов, выявления возможных неисправностей и их оперативного устранения, проектировать микроконтроллерные устройства; разрабатывать, внедрять и настраивать электрическую релейную защиту и автоматику

Содержание:

Электрические аппараты

Электродинамические и тепловые процессы в электрических аппаратах. Электрические контакты. Электрическая дуга. Изоляция электрических аппаратов. Магнитные цепи электромагнитов. Электромагнитные реле тока и напряжения. Тепловые реле. Реле времени. Рубильники и переключатели. Предохранители. Автоматические выключатели. УЗО – устройство защитного отключения. Командоаппараты и переключатели. Контакторы и магнитные пускатели. Бесконтактные аппараты управления. 

Электромеханические и электронные реле и устройства автоматизации

Электромеханические аппараты систем распределения электрической энергии. Тепловые процессы в электрических аппаратах. Электрические контакты. Электрическая дуга и процесс коммутации. Выключатели и разъединители. 

Элементы устройств автоматики и релейной защиты

Устройства автоматизации. Основные определения и классификациясиловых подразделений. Основные физические явления и процессы всиловых устройствах. Контакторы и пускатели. Автоматические выключатели ипредохранители. Силовые полупроводниковые устройства управления.

Изоляция и перенапряжение в электрооборудовании

Эксплуатационные электрические воздействия на электрическую изоляциюэлектрооборудования. Общие свойства внешней изоляцииэлектрооборудования. Назначение и типы изоляторов. Образование разряда в воздушных зазорах при кратковременном и длительно действующем напряжении. Особенности разряда вдоль поверхностидиэлектрика. Воздействие напряжения окружающей среды.

Микроконтроллеры и микропроцессоры 

Шинные микропроцессорные системы и циклы обмена. Особенности основных устройств. Командная система процессора. Процессорное ядро и память микроконтроллеров. Организациясвязи микроконтроллера с окружающейсредой и временем. Вспомогательное аппаратное обеспечениемикроконтроллера. Особенности разработки цифровых устройств основан на микроконтроллерах. Языки программирования длямикроконтроллеров. 

Проектирование систем на основе программируемых интегрированных схем

Микроконтроллеры. Микропроцессоры. Компьютерные языки. Ассемблер. C и C++. Ардуино. Отладочные платы и аппаратные платформы.

Производственная практика 2

Проектирование систем электроснабжения объектов, станций, подстанций.

Форма экзамена:

Комплексный экзамен, включающий:

Силовые устройства - письменный контрольный экзамен
Электромеханические и электронные реле и устройства автоматизации - компьютерное тестирование
Элементы устройств автоматики и релейной защиты – письменный контрольный экзамен
Изоляция и перенапряжение в электрооборудовании - компьютерное тестирование
Микроконтроллеры и микропроцессоры – компьютерное тестирование
Проектирование систем на основе программируемых интегральных схем – компьютерное тестирование
Производственная практика 2 – защита отчета по практике

Оценка по модулю: результат защиты отчета по практике

Технические / мультимедийные средства:

Мультимедийный комплекс.

Лаборатории «Электроснабжение и монтаж электрооборудования», «Цифровых устройств и микропроцессоров», «Электроэнергетики»

Литература: