Študijný odbor: | Elektrotechnika |
Študijný program: | Elektroenergetika |
Rozsah: | 2/3 (P/CL) |
Počet kreditov: | 6 |
Garantuje: | doc. Dr. Ing. Bystrík Dolník |
Prednáša: | prof. Ing. Juraj Kurimský, PhD. |
Cvičí: | doc. Dr. Ing. Bystrík Dolník, Ing. Ján Zbojovský, PhD., Ing. Samuel Bucko, PhD. |
Podmieňujúce predmety: | – |
Hodnotenie a ukončenie: | zápočet a skúška. |
Priebežné hodnotenie: | protokoly z merania, písomná previerka. |
Záverečné hodnotenie: | skúška. |
Cieľ predmetu: Oboznámiť študentov s problematikou súvisiacou s využitím vysokých napätí v elektrotechnike. Dať fyzikálne základy dejom prebiehajúcim v plynných, kvapalných a pevných izolantoch.
Stručná osnova predmetu
- Spoľahlivosť a životnosť izolačného systému EE zariadenia počas prevádzky.
- Základné procesy výbojov v plynoch.
- Korónový výboj.
- Elektrofyzikálne procesy v kvapalných dielektrikách.
- Elektrický a tepelný prieraz pevných dielektrík.
- Výboje vo vzduchu pozdĺž povrchu pevného izolantu, kĺzavé výboje v oleji.
- Čiastkové výboje v izolačných systémoch.
- Atmosferické prepätie, vznik bleskov a ochrana proti nim.
- Koordinácia izolácie.
- Izolácia elektrotechnických zariadení.
Časový rozvrh výučby
- Izolácia elektroenergetických zariadení, funkcie vn izolácie, elektrická pevnosť, starnutie izolácie.
Cv.: Bezpečnosť práce vo vysokonapäťovom laboratóriu. - Homogénne a nehomogénne polia, vysvetlenie základných pojmov, preskok, prieraz.
Cv.: Meranie vysokých striedavých napätí a ciachovanie vn zariadení guľového iskrišťa. - Elektrické výboje v plynoch, koeficient nárazovej ionizácie, procesy sekundárnej ionizácie, deionizačne procesy, lavína elektrónov.
Cv.: Výbojové javy v nehomogénnom vn poli. - Výbojové javy v homogénnych elektrických poliach, podmienka samostatného výboja, Paschenov zákon, teória strímrového výboja.
Cv.: Meranie tvaru elektrických polí. - Výbojové javy v nehomogénnych elektrických poliach, pole dvoch suosích valcov, vplyv polarity na hodnotu preskokového napätia, strímrový a lídrový výboj.
Cv.: Písomná previerka. Odovzdávanie referátov. - Korónový výboj pri jednosmernom napätí, korónový výboj pri striedavom napätí.
Cv.: Meranie na izolátorovom reťazci. - Blesk ako zdroj atmosferických prepätí, vznik elektrických nábojov v búrkovom mračne, mechanizmus výboja z búrkového mračna.
Cv.: Výbojové javy vo vn poli a skúmanie vplyvu bariéry. - Výboje vo vzduchu pozdĺž povrchu pevného dielektrika, ochrana proti vzniku povrchových výbojov, výboj po znečistenom a navlhnutom povrchu dielektrika.
Cv.: Verifikácia Paschenovho zákona. - Vnútorná izolácia elektroenergetických zariadení, materiály pre vnútornú izoláciu, kombinovanie dielektrík.
Cv.: Písomná previerka. Odovzdávanie referátov. - Čiastkové výboje v plynných dutinkách kvapalných a pevných dielektrík.
Cv.: Meranie čiastkových výbojov. - Izolátory pre zariadenie vn a vvn, rozloženie napätia na izolátorovom reťazci, podpery a priechodkové izolátory.
Cv.: Korónové javy pri jednosmernom a striedavom napätí. - Atmosferické a prevádzkové prepätia, ochrana proti nim, zvodiče prepätí, funkcia, konštrukcia, ich ochranné pôsobenie.
Cv.: Meranie na jednosmernej kaskáde. - Silové káble vn a vvn, straty a oteplenie v kábloch.
Cv.: Otázky na skúšku. Odovzdávanie referátov. Zápočtový týždeň.
Dokumenty a skripty užitočné pre vypracovanie laboratórnych cvičení:
Kurz z predmetu TVN, kde sa nachádzajú študijné materiály: Technika vysokých napätí
Odporúčaná literatúra
1. Kolcunová I. Technika vysokých napätí, TUKE,2015
2. Tkáč J. a kol.: Meranie v technike vysokých napätí, TUKE, 2015
3. Veverka, A.: Technika vysokých napětí, SNTL Praha 1981.
4. Marton, K.: Technika vysokých napätí, ALFA Bratislava 1984.
5. Kuffel E., Zaengl W.S., Kuffel J.: High Voltage Engineering, Fundamentals, published by Butterworth – Heinemann, 2000, ISBN 0 7506 3634 3.
6. Arora R., Mosh W.: High Voltage and Electrical Insulation Engineering, IEEE press and WILEY, 2011, ISBN 978-0-470-94790-6