Elektrotehnička mjerenja

Opis predmeta

Temeljna mjerenja i ispitivanja električnih strojeva, transformatora i pogonskih sustava. Strujni i naponski mjerni transfomatori. Izvedbe mjernih transfomatora. Određivanje pogrešaka i ispitivanje mjernih transformatora. Mjerenje parcijanih izbijanja. Mjerenje svojstava izolacije energetskih uređaja u pogonu. Nekonvencionalni mjerni transformatori. Metode mjerenja velikih istosmjernih i izmjeničnih struja. Uzemljivači. Mjerenje otpora uzemljenja i specifičnog otpora tla. Dijagnostika energetskih kabela i vodova. Dobivanje visokih napona (VN) u pogonu. Udari munje i sustavi za lociranje udara munje. Koordinacija izolacije. Proizvodnja i mjerenje visokih izmjeničnih, udarnih i istosmjernih napona u VN laboratoriju. Proizvodnja i mjerenje udarnih struja. Metode i postupci visokonaponskih mjerenja i ispitivanja: kuglasto iskrište, kapacitivna i radna dijelila, strujni shuntovi.

Opće kompetencije

Temeljna znanja iz područja mjerenja električnih veličina u energetskim i visokonaponskim postrojenjima.

Ishodi učenja

  1. razlikovati metode za mjerenje električkih veličina u energetskim sustavima
  2. definirati i ispitati svojstva mjernih transformatora
  3. primijeniti nekonvencionalne metode u mjerenju velikih struja
  4. proizvesti pouzdane sustave uzemljenja
  5. identificirati kvarove u energetskim kabelima i vodovima
  6. identificirati visokonaponske transformatore i generatore u laboratoriju i pogonu
  7. analizirati rezultate VN ispitivanja
  8. primijeniti podatke iz sustava za lociranje udara munje

Oblici nastave

Predavanja

Nastava na predmetu organizirana je kroz dva nastavna ciklusa. Prvi se ciklus sastoji od 7 tjedana nastave i međuispita, dok drugi tjedan sadrži 6 tjedana nastave i završni ispit. Nastava se provodi ukupno kroz 15 tjedana s tjednim opterećenjem od 2 sata.

Pokusi na predavanjima

U okviru nastave, studentima će biti prikazano nekoliko demonstacijskih vježbi iz podučja tehnike mjerenja visokih napona i struja.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Domaće zadaće 0 % 20 % 0 % 20 %
Kratke provjere znanja 0 % 20 % 0 % 20 %
Međuispit: Pismeni 0 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 30 %
Ispit: Pismeni 0 % 30 %
Ispit: Usmeni 30 %

Tjedni plan nastave

  1. Uvod Temeljna mjerenja električkih veličina u energetskim sustavima Mjerni transfomatori
  2. Induktivni naponski trasformator, naponska i fazna pogreška Strujni transformator, strujna i fazna pogreška Izvedbe mjernih transformatora
  3. Ispitivanje magnetskih svojstava jezgre transformatora Mjerenje gubitaka u namotima i jezgri transformatora Mjerenje parcijalnih izbijanja
  4. Mjerenje pogrešaka mjernih transformatora (kompenzacijske i diferencijske metode) Ispitivanje izolacije mjerenjem kapaciteta i kuta gubitaka (Scheringov most, Glynnov most)
  5. Strujni transformator istosmjerne struje Transformatori s kompenziranim magnetskim tokom (Hallova sonda) Nekonvencionalni strujni mjerni trasformatori (Rogowskijev svitak)
  6. Uzemljivači Mjerenje otpora uzemljenja (UI-metoda, Behrendova metoda, Nippoldova metoda) Mjerenje specifičnog otpora tla
  7. Određivanje mjesta kvara u kabelima i vodovima (Murrayeva metoda, Varleyeva metoda, Heinzelmannova metoda) Određivanje mjesta prekida u kabelu (metode reflektiranja impulsa, indukcijska metoda)
  8. Međuispit
  9. Međuispit
  10. Funkcioniranje elektroenergetskog sustava. Visokonaponski dalekovodi i izolacija. Zašto visoki napon (VN)? Što je to VN?
  11. Kako se dobije visoki izmjenični napon? Kako nastaje visoki udarni napon? Sustav za lociranje udara munje. Usklađivanje (koordinacija) izolacije.
  12. Kako se dobije visoki napon pri ispitivanju? Mjerenje visokog izmjeničnog napona u VN postrojenjima. Mjerenje visokog izmjeničnog napona u VN laboratoriju. Pokus u VN laboratoriju.
  13. Proizvodnja i mjerenje udarnog napona. Generator udarnog napona. Pokus u VN laboratoriju. Princip rada odvodnika prenapona.
  14. Ispitivanje udarnim strujama. Generator udarne struje. Shunt-ovi za mjerenje impulsnih struja. Pokus u VN laboratoriju.
  15. Visoki istosmjerni napon. Proizvodnja. Mjerenje visokog istosmjernog napona. Pokusi u VN laboratoriju.

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Elektrotehnički sustavi i tehnologija (profil)
preporučeni izborni predmeti (3. semestar)

Literatura

V. Bego (2003.), Mjerenja u elektrotehnici, Graphis
V. Bego (1977.), Mjerni transformatori, Školska knjiga, zagreb
J. Webster (1999.), Measurement, Instrumentation and Sensors Handbook;J. Webster;1999;CRC Press, CRC Press
M. S. Naidu, V. Kamaraju (2009.), High Voltage Engineering, Tata McGraw-Hill
E. Kuffel, W. S. Zaengl, J. Kuffel (2000.), High Voltage Engineering: Fundamentals, Newnes

Izvedba

ID 34425
  Zimski semestar
4 ECTS
R0 Engleski jezik
R1 E-učenje

Ocjenjivanje

90 izvrstan
79 vrlo dobar
67 dobar
55 dovoljan