Техника высоких напряжений

О курсе

В курсе "Техника высоких напряжений" рассматриваются вопросы о процессах, происходящих в диэлектрических средах под воздействием сильных электрических полей, видах, классах и принципах функционирования изоляции высоковольтного электрооборудования. Кроме этого, рассматриваются вопросы о  методах и устройствах измерения на высоком напряжении, о физических основах появления перенапряжений и способах борьбы с ними, а также у обучающихся формируются умения и навыки эксплуатации изоляции высоковольтной техники.

Особое внимание уделяется разрядам в воздухе на переменном и постоянном напряжении. Кроме этого, рассматриваются типы перенапряжений и защиты от них.

Составляющие результатов обучения, которые будут получены при изучении данной дисциплины:

1. Уметь выявлять физическую сущность явлений и процессов в устройствах различной физической природы и выполнять применительно к ним простые технические расчеты.

2. Уметь планировать и проводить необходимые экспериментальные исследования, связанные с определением  параметров, характеристик и состояния электрооборудования, объектов и систем электроэнергетики и электротехники, интерпретировать данные и делать выводы.

3. Применять современные методы и инструменты в практической инженерной деятельности при решении задач в области электроэнергетики и электротехники.

4. Уметь формулировать задачи в области повышения надежности работы всех составляющих электроэнергетической системы путем реализации эффективных технологий контроля состояния высоковольтного оборудования и изоляции, анализировать и решать их с использованием новых методов и средств высоковольтной техники.

Планируемые результаты освоения дисциплины:

1. Применять соответствующие гуманитарные, социальноэкономические, математические, естественно-научные и инженерные знания, компьютерные технологии для решения задач по предотвращению возникновения и развития электрофизических процессов ведущих к появлению токов короткого замыкания, выходу изоляционных конструкций из строя, а также для защиты от перенапряжений всех видов.

2. Применять информационные и информационно-коммуникационные технологии, владеть инструментальными средствами для решения профессиональных задач.

3. Применять базовые, математические, естественнонаучные и профессиональные знания в профессиональной деятельности.

4. Уметь планировать и проводить экспериментальные исследования  в области техники высоких напряжений.

Полученные знания помогут  проводить анализ происходящих процессов при перенапряжениях, а также проводить диагностику высоковольтного оборудования.

Образовательная программа (ООП/ДОП)

Направление подготовки бакалавриата:

13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

Профиль: Высоковольтные электроэнергетика и электротехника

Программа курса

1. Основные положения курса

  • Базовые определения и процессы

2. Электрофизические процессы в диэлектрических средах

  • Виды разрядных процессов
  • Электрические процессы в жидких диэлектриках
  • Пробой твердых диэлектриков

3. Высоковольтная изоляция

  • Тепловой пробой твердых диэлектриков
  • Классификация высоковольтной изоляции. Изоляция ЛЭП
  • Внутренняя изоляция. Высоковольтные вводы  и конденсаторы
  • Изоляция высоковольтных трансформаторов и кабелей
  • Изоляция вращающихся машин высокого напряжения. Физические основы диагностики изоляции

4. Получение и измерение высоких напряжений

  • Получение высоких напряжений
  • Методы и устройства получения высокого напряжения постоянного тока
  • Методы и устройства получения высоковольтных импульсов напряжения и импульсных токов
  • Измерение высоких напряжений

5. Перенапряжения. Волновые процессы

  • Перенапряжение в электрических системах
  • Волновые процессы в линиях
  • Волновые процессы в трансформаторах
  • Атмосферные перенапряжения и защита от них. Молния
  • Грозозащита линий электропередачи. Индуктированные перенапряжения на ЛЭП

6. Перенапряжения и защита от них

  • Квазистационарные перенапряжения 
  • Коммутационные перенапряжений
  • Средства защиты от перенапряжений

Длительность курса, количество часов, кредиты

14 недель, 216 часов, 6 кредитов

Авторы курса

Мытников Алексей Владимирович, доцент, канд. техн. наук, ИШЭ, Отделение электроэнергетики и электротехники

Старцева Елена Вячеславовна, старший преподаватель, ИШЭ, Отделение электроэнергетики и электротехники

Шолохова Ирина Игоревна, старший преподаватель, ИШЭ, Отделение электроэнергетики и электротехники


Copyright ©2018.
Tomsk Polytechnic University, All rights reserved.