Generatori i transformatori

Opis predmeta

Vrste, glavni dijelovi, osnovna konstrukcija, primjene transformatora i sinkronih generatora. Matematički modeli, nadomjesne sheme i fazorski dijagrami transformatora i sinkronih generatora. Prazni hod, kratki spoj, opterećenje, paralelni rad transformatora. Spojevi namota. Zagrijavanje i hlađenje transformatora. Autotransformator. Izolacijski sustav transformatora. Sile i naprezanja namota transformatora u kratkom spoju. Mjerni i specijalni transformatori, osnove zaštite transformatora, dijagnostika i monitoring. Rad sinkronog generatora na mreži. Pogonska karta. V krivulje i krivulje regulacije. Švedski i američki dijagram. Generatori za male elektrane i vjetroelektrane. Sustavi uzbude. Laboratorijska mjerenja parametara transformatora, sinkronizacija generatora na mrežu, upravljanje radnom i jalovom snagom.

Ishodi učenja

  1. Nabrojati i opisati glavne dijelove transformatora i generatora
  2. Izvesti i objasniti jednadžbe koje opisuju osnovne fizikalne modele transformatora i generatora
  3. Primijeniti fizikalne modele u svrhu analize rada transformatora i generatora na mreži
  4. Upotrijebiti teorijska znanja u laboratorijskim uvjetima

Oblici nastave

Predavanja

klasična predavanje korištenjem ploče u kombinaciji s PowerPoint slajdovima

Auditorne vježbe

rješavanje numeričkih primjera vezanih uz sadržaj predavanja

Mješovito e-učenje

objava materijala za učenje i komunikacija sa studentima preko internetske stranice predmeta

Terenska nastava

posjet tvornicama koje proizvode transformatore i električne strojeve

Laboratorij

laboratorijske vježbe s transformatorima, električnim strojevima te popratnom energetskom i mjernom opremom u svrhu praktične demonstracije i potvrde stečenog teorijskog znanja

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 50 % 15 % 50 % 15 %
Međuispit: Pismeni 40 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 40 % 30 %
Završni ispit: Usmeni 25 %
Ispit: Pismeni 50 % 60 %
Ispit: Usmeni 25 %

Tjedni plan nastave

  1. Transformatori: osnovni princip rada transformatora, nadomjesna shema i naponske jednadžbe, konstrukcija namota i jezgre
  2. Transformatori: glavni i rasipni tok, struja magnetiziranja, induktiviteti, pokusi praznog hoda i kratkog spoja, određivanje parametara nadomjesne sheme, gubici u namotima i jezgri, dodatni gubici
  3. Transformatori: struja uključenja, zakoni sličnosti, paralelni rad , grupe spoja, vanjske karakteristike, pad napona
  4. Transformatori: autotransformator, tipska snaga, korisnost, zagrijavanje i hlađenje
  5. Transformatori: izolacijski sustav, buka, sile i naprezanja u kratkom spoju
  6. Transformatori: mjerni i specijalni transformatori, osnove zaštite transformatora, dijagnostika i motrenje
  7. Sinkroni generatori: osnovni principi rada i konstrukcije sinkronih strojeva, podjela ovisno o izvedbi sinkronog stroja, namoti
  8. Međuispit
  9. Sinkroni generatori: vektorsko-fazorski dijagrami, nadomjesne sheme, d-q referentni sustav, pokusi praznog hoda i kratkog spoja, parametri nadomjesne sheme
  10. Sinkroni generatori: sinkronizacija, rad na elektroenergetskoj mreži, stabilnost generatora, karakteristike snage i momenta
  11. Sinkroni generatori: uzbudna struja pod teretom, Švedski dijagram
  12. Sinkroni generatori: PQ dijagram turbogeneratora, PQ dijagram hidrogeneratora
  13. Sinkroni generatori: tipovi uzbudnih sustava, otočni rad generatora, sinkroni motori s uzbudnim namotom
  14. Sinkroni generatori za vjetroelektrane i male hidroelektrane
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
[FER3-HR] Audiotehnologije i elektroakustika - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Automatika i robotika - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Elektroenergetika - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
Izborni predmeti profila (2. semestar)
[FER3-HR] Elektroničko i računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Elektronika - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Elektrostrojarstvo i automatizacija - profil
(2. semestar)
[FER3-HR] Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Komunikacijske i svemirske tehnologije - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Računalno modeliranje u inženjerstvu - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Računarska znanost - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Znanost o mrežama - profil
Izborni predmeti (2. semestar)
[FER3-HR] Znanost o podacima - profil
Izborni predmeti (2. semestar)

Literatura

(.), D. Žarko, Z. Maljković, Osnove transformatora, skripta, FER Zagreb, 2016.,
(.), M. Vražić, Sinkroni stroj, skripta, FER Zagreb, 2012.,
(.), Stephan J. Chapman, Electric Machinery Fundamentals, McGraw-Hill International Edition, 2004.,
(.), John J. Winders, Jr., Power Transformers Principles and Applications, Marcel Dekker, Inc., 2002.,
(.), Ion Boldea, Synchronous Generators, CRC Press, 2006.,

Nositelji

Doc. dr. sc.
Zlatko Hanić
Prof. dr. sc.
Mario Vražić
Prof. dr. sc.
Damir Žarko

Laboratorijske vježbe

Igor Sirotić
mag. ing.
Dora Penić
dipl. ing.
Antonio Peršić
mag. ing.

Za studente

Izvedba

ID 222522
  Ljetni semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
0 Seminar
15 Auditorne vježbe
13 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe

Ocjenjivanje

85 izvrstan
70 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan

Sličan predmet