Дисциплины, читаемые на кафедре для студентов других специальностей

Электроснабжение и электрооборудование промышленных предприятий для спец. 1007 «Промышленная теплоэнергетика» (энергетический ф-т)
Изучение дисциплины «Электроснабжение и электрооборудование промышленных предприятий» имеет цель дать общеинженерную подготовку инженеру-теплоэнергетику в области, связанной с созданием систем электроснабжения и эксплуатацией электрооборудования на промышленных предприятиях.

Основные задачи изучения дисциплины заключаются в выработке у студентов:
- понимания физических явлений, происходящих в электрических цепях при производстве, передаче и распределении электрической энергии;
- понимания назначения и принципов построения систем электроснабжения промышленных предприятий;
- знания характеристик промышленных потребителей электроэнергии;
- знания назначения, конструкций и принципов действия электрооборудования электрических станций и подстанций;
- навыков по учету и оплате израсходованной электроэнергии, оценке потерь, их сокращению и энергосбережению.


Тема 1. Введение - 2 час.
Содержание научно-технической области электроснабжения промышленных предприятий. Электроснабжение как подсистема энергетической системы. Характеристика современного электроснабжения.

Тема 2. Характеристики промышленных потребителей электроэнергии - 4 час.
Классификация электроприемников по электроэнергетическим показателям, по режиму работы, по требованиям и бесперебойности электроснабжения, по технологической принадлежности. Понятие об электромагнитной совместимости электроприемников и питающей сети. Характеристика электроприемников основных промышленных потребителей электрической энергии: электропривод, электрическое освещение и электротехнологические установки. Активная и реактивная мощности электроприемников, сменность работы, графики нагрузок, показатели, характеризующие режимы работы электроприемников: расчетная, средняя и пиковая нагрузки.

Тема 3. Основное электрооборудование систем электроснабжения - 4 час.
Общие сведения об электрических станциях, подстанциях и энергосистемах. Классификация и назначение электрических станций и подстанций. Режим работы электрооборудования. Конструкция, назначение, принцип действия генераторов, трансформаторов, выключателей, разъединителей, реакторов, плавких предохранителей, магнитных пускателей. Выбор электрооборудования.

Тема 4. Электрические сети промышленных предприятий - 4 час.
Общие сведения о воздушных и кабельных линиях, токопроводах и проводах, основные элементы, условия работы и требования к конструкции. Параметры электрических сетей: активное и индуктивное сопротивление, емкостная проводимость. Потери мощности, нагрузочная способность. Выбор проводников. Режим электрических сетей: нормальное, аварийное, послеаварийное. Методы расчета режимов.

Тема 5. Схемы электроснабжения промышленных предприятий - 2 час.
Общие принципы построения схем электроснабжения промышленных предприятий. Надежность питания. Картограмма электрических нагрузок. Радиальные, магистральные и смешанные схемы. Выбор схем.

Тема 6. Распределение электроэнергии при напряжении до 1000 В - 4 час.
Требования, предъявляемые к цеховым электрическим сетям. Схемы и способы канализации электроэнергии в цехах. Марки применяемых проводов и кабелей, типы и конструкции шинопроводов, распределительные шкафы, пункты, щитки. Выбор оборудования напряжением до 1000 В. Освещение. Конструкции ламп. Нормы и методы расчета. Особенности выполнения осветительной сети.

Тема 7. Распределение электроэнергии при напряжении выше 1000 В - 4 час.
Схемы питания. Подстанции глубоких вводов, воздушные, кабельные линии и токопроводы на предприятиях. Способы прокладки кабелей, токопроводов. Конструкции и компоновка главных понизительных подстанций и распределительных пунктов. Выбор напряжений. Расчеты распределительных сетей.

Тема 8. Компенсация реактивной мощности - 2 час.
Потребители и генераторы реактивной мощности. Задачи компенсации реактивных нагрузок. Способы снижения потребления реактивной мощности приемниками электрической энергии. Компенсирующие устройства. Выбор мощности, типа и места установки компенсирующих устройств. Управление режимами реактивной мощности. Учет и тарифы на реактивную мощность.

Тема 9. Короткие замыкания в системах электроснабжения - 4 час.
Виды коротких замыканий. Причины и последствия. Особекнности протекания короткого замыкания вблизи генераторов в электрических сетях и системах электроснабжения. Инженерные методы расчета токов короткого замыкания.

Тема 10. Релейная защита, автоматика и телемеханика систем электроснабжения - 2 час.
Назначение, устройства защиты, автоматики и телемеханики. Принципы действия АПВ, АЧР, токовых защит. Защита трансформаторов и линий. Организация управления системами электроснабжения.

Тема 11. Качество электроснабжения - 2 час.
Показатели качества электроэнергии и их нормирование. Причины нарушения качества электроэнергии. Ущерб в промышленности, обусловленный низким качеством электроэнергии. Методы и средства улучшения качества электроэнергии. Особенности проектирования систем электроснабжения, выбора мощности и места установки компенсирующих устройств с учетом обеспечения требуемого качества электроэнергии.


УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ:

1. Основная литература
1.1. Кудрин Б. И. Электроснабжение промышленных предприятий. – М.: Энергоатомиздат, 1995
1.2. Федоров А. А., Каменева В. В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. – М.: Энергоатомиздат, 1989.

2. Дополнительная литература:
2.1. Неклепаев Б. Н., Крючков И. Н. Электрическая часть электростанций и подстанций. – М.: Энергоатомиздат, 1989.
2.2. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. 1 т. под ред. Федорова А. А. – М.: Энергоатомиздат, 1989.

3. Перечень методических указаний по проведению учебных занятий
3.1. Опытное построение графиков электрических нагрузок и определение их параметров. / Заславец Б. И., Белых Г. Б. – Магнитогорск: МГМИ, 1992.
3.2. Определение экономически целесообразного режима работы силовых трансформаторов / Белых Г. Б., Копцев Л. А. – Магнитогорск: МГМИ, 1982.
3.3. Компенсация реактивной мощности / Заславец Б. И., Белых Г. Б. – Магнитогорск: МГМИ, 1992.
4. Исследование параметров газоразрядных ламп и пускорегулирующей аппаратуры / Заславец Б. И., Белых Г. Б., Жданов А. И. – Магнитогорск: МГМИ, 1994.
5. Исследование режимов работы нейтрали в электрических сетях / Заславец Б. И., Белых Г. Б. – Магнитогорск: МГМА, 1995.

Ведущие преподаватели: Белых Г. Б., Малафеев А. В., Шеметов А. Н.