Eksploatacja urządzeń elektroenergetycznych

stacjonarne

I stopnia

obowiązkowy

W 16/+, S 14/+, Razem: 30

 Rachunek prawdopodobieństwa i statystyka matematyczna

Wymagania wstępne: pożądana znajomość metod weryfikacji hipotez, elementów logiki, rozkładów zmiennych losowych, twierdzeń o prawdopodobieństwie warunkowym;

 Elektrotechnika

Wymagania wstępne: pożądana znajomość podstaw elektromagnetyzmu, opisywania obwodów elektrycznych i magnetycznych, zasad działania elementów elektronicznych;

 Podstawy metrologii

Wymagania wstępne: pożądana znajomość układów i systemów oraz przetworników pomiarowych, elementów teorii niepewności wyników pomiarów, organizacji procedur pomiarowych i interpretacji wyników pomiarów;

 Maszyny elektryczne

Wymagania wstępne: pożądana znajomość konstrukcji i zasady działania podstawowych typów maszyn elektrycznych - a zwłaszcza generatorów i silników i elektrycznych.

Semestr VI / Energetyka / wszystkie specjalności

dr hab. inż. Tadeusz Dąbrowski, mgr inż. Piotr Figoń

1. Udział w wykładach / 16

2. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 32

3. Udział w zajęciach seminaryjnych / 14

4. Samodzielne przygotowanie się do seminariów / 42

5. Udział w konsultacjach / 2

6. Przygotowanie do testu zaliczeniowego / 4

7. Udział w zaliczeniu / 2

Sumaryczne obciążenie studenta: / 98 / 3 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczyciela: / 34 / 1,5 ECTS

Zajęcia o charakterze praktycznym: / 6 / 0,5 ECTS

W ramach przedmiotu omawiane są następujące zagadnienia:

Proces eksploatacji. Wnioskowanie diagnostyczne. Niezawodność użytkowa i obsługowa obiektów. Eksploatacja sieci elektroenergetycznych. Metody pomiaru impedancji harmonicznej. Metody określania ilościowego udziału dostawcy i odbiorcy energii elektrycznej w deformacji przebiegu napięcia zasilającego. Eksploatacja i diagnozowanie maszyn synchronicznych. Procesy termiczne w maszynach elektrycznych. Narzędzia do diagnozowania parametrów sieci elektroenergetycznej.

Wykład – werbalno-audiowizualna prezentacja treści programowych; samodzielna praca studenta – utrwalanie i poszerzanie zasobów wiedzy przedmiotowej.

Tematy zajęć (po 2 godz.)

1. Proces eksploatacji - podstawowe pojęcia. Trójwarstwowy model procesu eksploatacji.

2. Wnioskowanie diagnostyczne. Pojęcie zdatności i niezdatności. Formy diagnozowania. Niepewność diagnoz.

3. Niezawodność użytkowa i obsługowa - wskaźniki i funkcje. Podstawowe struktury niezawodnościowe.

4. Eksploatacja sieci elektroenergetycznych. Przyczyny i skutki występowania wyższych harmonicznych. Wpływ harmonicznych na pracę elementów składowych sieci oraz urządzeń odbiorczych. Wpływ struktury obwodowej sieci elektroenergetycznej na poziom harmonicznych w punkcie wspólnego przyłączenia (PWP).

5. Metody pomiaru impedancji harmonicznej. Diagnozowanie w oparciu o sygnały prądu i napięcia. Narzędzia do diagnozowania parametrów zastępczych sieci elektroenergetycznej w punkcie wspólnego przyłączenia.

6. Metody określania ilościowego udziału dostawcy i odbiorcy energii elektrycznej w całkowitym odkształceniu przebiegu napięcia zasilającego.

7. Eksploatacja i diagnozowanie maszyn synchronicznych. Właściwości struktury konstrukcyjnej maszyny synchronicznej w aspekcie funkcjonalnym i niezawodnościowym. Dozorowanie stanu maszyny w oparciu o sygnały wibracyjne.

8. Procesy termiczne w maszynach elektrycznych. Diagnozowanie stanu maszyny synchronicznej w oparciu o sygnały termiczne. Narzędzia do diagnostyki maszyn i urządzeń elektrycznych.

Zajęcia seminaryjne – audytoryjna dyskusja zagadnień poszerzających treści programowe przedmiotu; upraktycznienie wiedzy przedmiotowej poprzez zapoznanie się ze strukturą i procedurami eksploatacyjnymi w realnej elektrowni (np. w Kozienicach); samodzielna praca studenta – utrwalanie i poszerzanie zasobów wiedzy przedmiotowej.

Wiodące zagadnienia:

1. Eksploatacja i diagnozowanie maszyn synchronicznych (4 godz.).

2. Eksploatacja sieci elektroenergetycznych (2 godz.).

3. Procesy termiczne w maszynach elektrycznych (4 godz.).

4. Metody określania poziomu odkształceń napięcia sieci (2 godz.)

5. Metody pomiaru impedancji harmonicznej (2 godz.)

podstawowa:

[1] Paska J.: Niezawodność systemów elektroenergetycznych. Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2005

[2] Strzelecki R. Supronowicz H.: Współczynnik mocy w systemach zasilania prądu przemiennego i metody jego poprawy, Wyd. Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2000

[3] Legutko S.: Podstawy eksploatacji maszyn i urządzeń, Wyd. Szkolne i Pedagogiczne 2004

[4] Morel J.: Drgania maszyn i diagnostyka ich stanu technicznego, Wyd. Polskiego Towarzystwa Diagnostyki Technicznej, Warszawa 1992

[5] Grzbiela Cz., Machowski J.: Maszyny, urządzenia elektryczne i automatyka w przemyśle, Wyd. Śląsk 2012

uzupełniająca:

[1] Polska Norma. Słownik terminologiczny elektryki. Niezawodność; jakość obsługi. PN-93/N-50191

[2] Polska Norma. Diagnostyka techniczna. Terminologia ogólna. PN-90/N-04002

[3] Polska Norma. Eksploatacja obiektów technicznych. Terminologia ogólna. PN-82/N-04001

[4] Polska Norma. Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach rozdzielczych PN-EN 50160

[5] Będkowski L. Dąbrowski T.: Podstawy eksploatacji. Cz.1. Podstawy diagnostyki technicznej, WAT 2000

[6] Będkowski L. Dąbrowski T.: Podstawy eksploatacji. Cz.2. Podstawy niezawodności eksploatacyjnej, WAT 2006

[7] Bigaj D., Hanzelka Z.: Metody lokalizacji źródeł wyższych harmonicznych w sieciach zasilających, VII Międzynarodowa Konferencja „Nowoczesne urządzenia zasilające w energetyce”, 2009

[8] Notatki z wykładów

EUEE_W01 / Ma podstawową wiedzę w zakresie metrologii, zna i rozumie metody pomiaru i ekstrakcji podstawowych wielkości charakteryzujących elementy i układy elektryczne oraz mechaniczne, zna metody obliczeniowe i narzędzia informatyczne niezbędne do analizy wyników eksperymentu / K_W15++

EUEE_W02 / Ma uporządkowaną wiedzę na temat cyklu życia obiektu eksploatacji oraz sposobu zbierania i przetwarzania danych charakteryzujących urządzenia i systemy energetyczne, umożliwiającą ich poprawną eksploatację / K_W18+++

EUEE_U01 / Potrafi dokonać analizy sygnałów prostych systemów przetwarzania sygnałów, stosując techniki analogowe i cyfrowe oraz odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe / K_U11++

EUEE_U02 / Potrafi zaprojektować i zrealizować proces testowania elementów analogowych i cyfrowych układów elektrycznych i elektronicznych i prostych systemów energetycznych oraz sformułować diagnozę / K_U16++

EUEE_K01 / Ma świadomość ważności i zrozumienie pozatechnicznych aspektów i skutków działalności inżyniera-energetyka, w tym jej wpływu na środowisko i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje / K_K02++

Przedmiot kończy się zaliczeniem.

Podstawą decyzji o zaliczeniu jest wynik testu, przeprowadzanego w formie pisemnej, obejmującego zagadnienia z całego programu przedmiotu.

Warunkiem dopuszczenia do testu jest uzyskanie oceny pozytywnej z zajęć seminaryjnych. Obecność na zajęciach seminaryjnych jest obowiązkowa.

Osiągnięcie poszczególnych efektów kształcenia weryfikowane jest następująco:

 efekty z kategorii wiedzy (W01, W02) weryfikowane są w cząstkowym zakresie poprzez skuteczną realizację zadań seminaryjnych, a w zakresie całościowym poprzez wynik testu,

 efekty z kategorii umiejętności (U01, U02) weryfikowane są przez skuteczną realizację technicznych i obliczeniowych elementów zagadnień seminaryjnych oraz dokumentowane wynikami pracy własnej studenta,

 efekty z kategorii kompetencji społecznych (K01) weryfikowane są poprzez pozytywną zespołową realizację zadań seminaryjnych.