Tehnika visokog napona

Opis predmeta

Osnovne definicije i primjene visokoga napona. Analitički postupci i numeričke metode proračuna električnog polja. Materijali u električnom polju; dielektrični gubici i polarizacija. Elektromagnetsko polje u blizini viskonaponskih dalekovoda i postrojenja. Plinovi kao izolatori; ionizacija i deionizacija, električni proboj. Pašenov zakon. Nastanak i efekti izmjenične i impulsne korone. Karakteristike električnog luka u prekidačima; gašenje luka. Tekući izolatori; teorija električnog proboja, dielektrična čvrstoća. Kruti dielektrici; električni, termički i elektromehanički proboj. Parcijalna izbijanja. Proizvodnja visokih napona. Mjerenje visokih napona. Visokonaponska ispitivanja. Koordinacija izolacije u visokonaponskim sustavima.

Opće kompetencije

Upoznavanje s tehnologijom izolacionih materijala, ispitnih postupaka i suvremenih metoda praćenja izolacionih sustava u pogonu.

Ishodi učenja

  1. imenovati i razlikovati elemente EES-a koji se koriste pri prijenosu EE na visokom naponu
  2. definirati i opisati način proizvodnje i mjerenja visokog napona
  3. grupirati i dati primjere izolacije na visokom naponu
  4. opisati različite procese koji dovode do proboja VN izolacije
  5. definirati koordinaciju izolacije i navesti nazivne i ispitne napone za pojedine naponske razine
  6. identificirati i klasificirati vrste prenapona koji se javljaju u EES-u
  7. opisati nastanak i propagaciju putnih valova

Oblici nastave

Predavanja

Nastava na predmetu je 3 sata tjedno. Nastava je poprećena prezentacijama i pisanim materijalima dostupnim studentima.

Auditorne vježbe

Vježbe će se održavati u tijekom semestra u ukupnom trajanju 26 sati u semestru.

Pokusi na predavanjima

Pokusi se održavaju u terminima nekih predavanja.

Konzultacije

Konzultacije se održavaju jedanput tjedno.

E-učenje

Domaća zadaća se provodi koristeći sustav Moodle.

Stručni posjeti

Organizira se posjet tvornicama transformatora.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Domaće zadaće 0 % 8 % 0 % 8 %
Sudjelovanje u nastavi 0 % 2 % 0 % 2 %
Međuispit: Pismeni 40 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 40 % 30 %
Završni ispit: Usmeni 30 %
Ispit: Pismeni 60 % 45 %
Ispit: Usmeni 45 %
Napomena / komentar

Za pristupanje usmenom dijelu završnog ispita potrebno je sakupiti 42 boda iz domaćih zadaća, međuispita i pismenog dijela završnog ispita.

Tjedni plan nastave

  1. Osnovne definicije. Proizvodnja visokih napona. Ispitni transformatori za visoke izmjenična napone, kaskadni spoj. Mjerenje visokih napona. Djelitelji napona, mjerni transformatori i kuglasta iskrišta. Primjena visokog napona u industriji i prijenosu električne energije.
  2. Električno polje - analitički postupci rješavanja. Procesi ionizacije i deionizacije u plinovima. Nastanak i učinci izmjenične i impulsne korone.
  3. Materijali u električnom polju; dielektrični gubici i polarizacija. Rad pod naponom.
  4. Numeričke metode proračuna električnog polja. Elektromagnetsko polje u blizini viskonaponskih dalekovoda i postrojenja.
  5. Kruti dielektrici. Električni, termički i elektromehanički proboj krutih dielektrika. Parcijalna izbijanja. Tekući izolatori, teorija električnog proboja. Dielektrična čvrstoća tekućih dielektrika.
  6. Plinovi kao izolacioni mediji. Električni proboj. Električni luk u prekidačima; karakteristike i gašenje luka.
  7. Priprema za međuispit.
  8. Međuispit.
  9. Pašenov zakon. Proboj u homohenom i nehomogenom električnom polju.
  10. Proizvodnja visokih istosmjernih napona, elektrostatski generator. Proizvodnja impulsnih napona, udarni generator. Teslin transformator
  11. Koordinacija izolacije u visokonaponskim sustavima. Privremeni prenaponi.
  12. Sklopni prenaponi. Fizikalna osnova udara munje.
  13. Sustav za praćenje atmosferskih pražnjenja. Elektrogeometrijski model. Plinom izolirana postrojenja.
  14. Odvodnici prenapona.
  15. Putni valovi. Priprema za ispit

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Elektroenergetika (profil)
Teorijski predmeti profila (2. semestar)

Predmet je preduvjet za upis predmeta

Literatura

E. Kuffel, W.S. Zaengl, J. Kuffel (2001.), High-Voltage Engineering: Fundamentals, Butterworth-Heinemann
M. S. Naidu, V. Kamaraju (2000.), High- Voltage Engineering, Mc Graww-Hill
Mazen Abdel-Salam (2000.), High-Voltage Engineering, Marcel Dekker

Auditorne vježbe

Izvedba

ID 86530
  Ljetni semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R2 E-učenje
39 Predavanja
6 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

87 izvrstan
79 vrlo dobar
68 dobar
60 dovoljan