Основы расчета и проектирования электроснабжения промышленных предприятий

О курсе

Целями освоения дисциплины является формирование у обучающихся определенного состава компетенций  для подготовки к профессиональной деятельности.

Курс предназначен  для студентов заочной формы обучения, осваивающих программу бакалавриата по направлению 13.03.02 – «Электроэнергетика и электротехника» профиля «Электроснабжение».

Курс посвящен процессу разработки систем электроснабжения промышленных предприятий с учетом технико-экономических показателей; проектированию систем электроснабжения зданий и сооружений расположенных на территории предприятия, индивидуальных электроприемников и их групп, эксплуатируемых в зданиях и сооружениях.

В курсе организовано обучение проектированию систем электроснабжения промышленных предприятий. Изложены основные методы проектирования, порядок ведения проектной работы, рассмотрены современные средства и способы ведения работы. 

Курс состоит из четырех разделов соответствующих основным разделам проекта системы электроснабжения промышленного предприятия. Каждый раздел содержит материалы для теоретического обучения и примеры практического применения изучаемых методик. В двух разделах, предусмотрена возможность проведения углубленного исследования отдельных элементов проектируемой системы электроснабжения путем построения их математической моделей и выполнения с этой целью лабораторных работ. Полученные знания и навыки оцениваются по средствам тестирования по каждому из разделов курса отдельно. В свою очередь, выполнение частей курсового проекта, по каждому из разделов курса, позволяет повысить уровень системного мышления студента в профессиональной сфере, что способствует достижению основной цели курса.

Особое внимание уделяется способности проведения комплексного анализа работы проектируемой системы электроснабжения, исследования взаимного влияния отдельных компонентов электроэнергетической системы промышленного предприятия друг на друга. Изучение и использование современных технологий материалов и оборудования при проектировании систем электроснабжения также способствует разработке качественного проекта.

Полученные знания подготовят студента к выполнению выпускной квалификационной работы, а также актуализирует знания по дисциплине "Электроснабжение", являющейся одним из модулей междисциплинарного экзамена.

Результаты обучения

  • Применять математические, естественно-научные и инженерные знания, компьютерные технологии для решения задач расчета и проектирования систем электроснабжения. 
  • Уметь проектировать электроэнергетические и электротехнические системы и их компоненты.
  • Применять современные методы и инструменты практической инженерной деятельности при решении задач расчета и проектирования систем электроснабжения. 

В результате достижения поставленных целей студент будет:

  • знать состав и основные положения нормативно-технической документации для проектирования систем электроснабжения; конструктивные особенности и принцип действия распределительных устройств, трансформаторных подстанций, кабельных и воздушных линий, размещенных на территории предприятия; конструктивные особенности и принцип действия оборудования открытых и закрытых распределительных устройств выше 1000 В; основные положения проведения технико-экономических расчетов при капитальном строительстве объектов электроэнергетики; конструктивные особенности и принцип действия распределительных устройств, коммутационных аппаратов, электропроводок и силовых линий зданий и сооружений; требования нормативно-технической документации к электроустановкам зданий и сооружений;
  • уметь формировать исходные данные проектов по электроснабжению; определять длину линии электроснабжения; определять центр электрических нагрузок; применять способы автоматизации инженерной деятельности; выбирать основное электротехническое оборудование выше  1000 В и проводить необходимые проверки; оценивать селективность действия защитных аппаратов; уровень напряжения в сети электроснабжения; применять способы автоматизации инженерной деятельности;
  • иметь опыт в анализе особенностей электроснабжения объекта в заданных производственных и климатических условиях; в изучении технологического процесса производства; в планировании инженерной работы; расчета электрических нагрузок предприятия; расчета токов короткого замыкания в сети выше 1000 В; планирования работы внутризаводской системы электроснабжения; в выборе мест установки распределительных устройств и трансформаторных подстанций; в обосновании конструкции главных схем устройств электроснабжения, выборе электротехнического оборудования, анализе соответствия применяемого оборудования требованиям нормативно-технической документации; расчета электрических нагрузок производственных зданий; расчета токов короткого замыкания в сети до 1000 В; планирования работы внутрицеховой системы электроснабжения; в выборе мест установки распределительных устройств и способов прокладки линий электропередач.

Приобретаемые в процессе изучения курса компетенции обязательны для инженеров-проектировщиков и научно-технических сотрудников в области электроэнергетики.

Образовательная программа ООП

Направление подготовки ООП; 13.03.02 - "Электроэнергетика и электротехника"

Название ООП: "Электроэнергетика"

Квалификация обучающегося: бакалавр

Программа курса

РАЗДЕЛ 1 - Общие сведения об объекте электроснабжения

      Тема 1 - Общие сведения об объекте электроснабжения

РАЗДЕЛ 2 - Электроснабжение объектов на территории предприятия

       Тема 2.1 - Расчет электрических нагрузок предприятия

       Тема 2.2 - Распределение источников питания по территории предприятия

      Тема 2.3 - Канализация электроэнергии по территории предприятия. Выбор проводников. Расчет токов короткого замыкания в сетях выше 1000 В

      Лабораторная работа 1. Подготовка данных для математического моделирования сети выше 1000 В работающей в режиме короткого замыкания

     Лабораторная работа 2. Исследование математической модели сети выше 1000 В работающей в режиме короткого замыкания

РАЗДЕЛ 3 - Внешнее электроснабжение предприятий

      Тема 3.1 - Особенности внешнего электроснабжения предприятия. Выбор схемы главных соединений и оборудования открытого распределительного устройства 35...220 кВ

       Тема 3.2 - Выбор схемы главных соединений и оборудования закрытого распределительного устройства 6...20 кВ

РАЗДЕЛ 4. Электроснабжение промышленных потребителей внутри зданий и сооружений

       Тема 4.1 - Расчет электрических нагрузок цехов промышленных предприятий

       Тема 4.2 - Электротехническое оборудование и проводники цехов промышленных предприятий

       Тема 4.3 - Оценка уровня отклонений напряжения в сетях цехов промышленного предприятия

       Тема 4.4 - Разработка карты селективности действия защитных аппаратов цеховых сетей промышленного предприятия. Расчет токов короткого замыкания в сети до 1000 В

       Лабораторная работа 3. Подготовка данных для математического моделирования сети до 1000 В работающей в режиме короткого замыкания

       Лабораторная работа 4. Исследование математической модели сети до 1000 В работающей в режиме короткого замыкания

Длительность курса, количественные характеристики, форма аттестации

Продолжительность курса: 15 недель

Трудоемкость освоения курса: 180 часов самостоятельной работы, 12 часов лекционных занятий, 14 часов практических занятий, 10 часов лабораторных занятий

Трудоемкость курса: 6 кредита

Форма контроля: экзамен, дифференцированный зачет

Авторы курса

Герасимов Дмитрий Юрьевич, к.т.н., доцент ОЭЭ ИШЭ
Муравлев Алексей Игоревич, старший преподаватель ОЭЭ ИШЭ


Copyright © 2020.

Томский политехнический университет. Все права защищены
Tomsk Polytechnic University, All rights reserved.

Уровень квалификации: Начальный