Tehnologija visokonaponske izolacije (ETF EEO TVI 3560) |
|
Opšte informacije |
|
Naziv kursa | Tehnologija visokonaponske izolacije |
Oznaka (šifra) predmeta | ETF EEO TVI 3560 |
Studij | ETF-B |
Odsjek | Elektroenergetika |
Godina | 3 |
Semestar | 5 |
Tip | Obavezni |
ECTS | 5 |
Ukupno sati nastave | 60 |
Sati predavanja | 40 |
Sati vježbi | 8 |
Sati tutorijala | 12 |
Cilj kursa - Znanje i vještine koje treba postići student |
|
| Primarni cilj ovog kursa je studentima dati dublje razumijevanje fizičkih fenomena na kojima je utemeljeno inženjersko znanje potrebno da se postignu praktični rezultati u oblasti visokonaponske izolacije kabela, izolatora, energetskih transformatora, rotacionih strojeva itd. U tom smislu kurs se bavi fenomenima: vodljivosti, polarizacije, raspodjele električnog polja u dielektricima, te mehanizmima proboja i starenja u izolacijskim materijalima i sistemima. Izvedeni inženjerski orjentirani zaključci ilustriraju se na konkretnim primjerima iz ove tehnologije. Pored toga, pitanja koja obrađuje ovaj kurs dovode se u vezu s drugim oblastima u kojima se ima aktualan istraživački interes: primjena polimera u vanjskoj visokonaponskoj izolaciji, napredne mjerne tehnike i dijagnostika. |
|
Program |
|
| 1.Električna vodljivost: Definicije (elektronska, ionska, molionska vodljivost). Vodljivost u metalima, gasovima, tečnim fluidima i čvrstim dielektricima. Ovisnost vodljivosti o temperaturi. Supravodljivost. 2.Polarizacija: Elektronska, ionska, migracijska polarizacija. Kompleksna dielektrična propustiljivost. Ovisnost dielektrične propustljivosti o različitim utjecajnim faktorima (temperatura, vlažnost, frekvencija priključenog napona). 3.Raspodjela električnih naprezanja u visokonaponskim sistemima: Utjecaj nehomogenosti sredine, gradiranje električnih naprezanja, primjena proračuna raspodjele električnih naprezanja u dizajniranju izolacijskih sistema. 4.Dielektrični gubici: Definicija, tgδ i njegova ovisnost o utjecajnim faktorima, mjerenje kuta dielektričnih gubitaka (dijagnostika). 5.Proboj dielektrika: Definicije proboja i preskoka; električni, termički, strimerni proboj; proboj u gasovima, proboj u čvrstim dielektricima, proboj u tečnim dielektricima. 6.Dielektrična čvrstoća: Ovisnost dielektrične čvrstoće o različitim utjecajnim faktorima (vrijeme trajanja priključenog napona, oblik vala, oblik elektroda, vrsta materijala, razmak između elektroda...), metode za ocjenu dielektričke čvrstoće izolacijskih materijala i sistema. 7.Parcijalna pražnjenja: Mehanizam nastanka, načini opisivanja intenziteta, postupci za identifikaciju i mjerenje intenziteta (dijagnostika). 8.Pražnjenja i preskok u uvjetima zagađene atmosfere: Mehanizam nastanka, matematički opis; mjere za poboljšanje performansi izolacijskih sistema (dizajn, materijali). 9.Izolacijski materijali i sistemi: Čvrsti, tečni i plinoviti dielektrici koji se najčešće koriste u praktičnim izolacijskim sistemima (kabeli, izolatori, transformatori, generatori, motori, prekidači). 10.Starenje i očekivana životna dob materijala i sistema: Termičko, električno starenje i multidimenzionalno starenje; metode za procjenu očekivane životne dobi izolacijskih materijala i sistema. |
|
Literatura |
|
| Obavezna | 1.Bilješke i slajdovi s predavanja (moći će se preuzeti na WEB site-u Fakulteta). 2.K. Sokolija: "Tehnologija visokonaponske izolacije", Univerzitet u Sarajevu, (u pripremi) |
| Preporučena | 1.E. Kuffel, W.S. Zaengel, J. Kuffel: "High Voltage Engineering: Fundamentals", Newnes, 2000 2.F.H. Krueger: "Industrial High Voltage", Vol I i II, Delft University Press, 1991, 1992. |
Didaktičke metode |
|
| Osim direktnih predavanja u auli (40 sati), kurs je podržan s četiri laboratorijska eksperimenta (8 sati) u kojima se obrađuju pitanja probojne dielektrične čvrstoće i dijagnostike (parcijalna pražnjenja i tgδ). Kako bi se konsolidiralo razumijevanje električnih polja i načinâ upravljanja ovim poljima, u okviru kursa je predviđena izrada jednog projekta, u računarskoj laboratoriji. Softver baziran na metodi konačnih elemenata služit će kao alat za provođenje ovog projekta. Projekti se rade i u okviru tutoriala u računarskoj laboratoriji pod vođenjem i pratnjom tutora (12 sati) i odnose na slijedeće probleme: Lanac kapastih izolatora Provodni kondenzatorski izolator Kabelska glava Nadzemni vodovi i kabeli Interfejsi i nehomogenosti u dielektricima. Nastavnim programom predviđeni fond od 60 sati provodi se kroz 40 sati direktnih predavanja u auli, 8 sati eksperimentalnih laboratorijskih vježbi i 12 sati rad u računarskoj laboratoriji na izradi projekta. |
|
Način provjere znanja |
|
| Ispit se u pravilu sastoji samo iz pismene provjere, usmeni ispit je fakultativan i odnosi se samo na studente koji nisu zadovoljili na pismenoj provjeri, odnosno na studente koji nisu zadovojili svojim rezultatom postignutim prilikom provođenja pismene provjere. Za zaključivanje konačne prolazne ocjene nužno je da student: položi pismeni ispit, odbrani projekt i kolokvira laboratorijske vježbe. |
|
Napomene |
|
| ... | |