МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Казанский государственный энергетический университет техника высоких напряжений
ПРОГРАММА, МЕТОДИЧЕСКИЕ
УКАЗАНИЯ И КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
Для студентов заочной формы обучения
по направлению «Электроэнергетика»
2-е издание переработанное и исправленное
Казань 2008
У
ДК
621.3.048.015.3
И 16
Изоляция и перенапряжения. Программа, методические указания и контрольные задания. Для студентов заочной формы обучения по направлению «Электроэнергетика». Лопухова Т.В., Чернов К.П. Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2008.
Пособие предназначено для студентов-заочников, изучающих курс «Изоляция и перенапряжения» по направлению подготовки дипломированного специалиста 140200 «Электроэнергетика». Оно содержит программу дисциплины, общие рекомендации по работе над курсом, методические указания и контрольные задания.
____________________
Казанский государственный энергетический университет, 2008 г.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Учебная дисциплина «Изоляция и перенапряжения» является одной из основных общепрофессиональных дисциплин при подготовке специалистов электроэнергетического направления и играет существенную роль в формировании у них инженерного мышления. В этой дисциплине комплексно рассматривается работа изоляционных конструкций в электрических системах при воздействии рабочего напряжения, грозовых и внутренних перенапряжений.
В соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированного специалиста 140200 «Электроэнергетика» предъявляются следующие требования к обязательному минимуму содержания по дисциплине «Изоляция и перенапряжения»:
виды электрической изоляции оборудования высокого напряжения;
изоляция воздушных линий электропередачи;
молниезащита воздушных линий;
изоляция электрооборудования станций и подстанций, закрытых и открытых распределительных устройств;
элегазовая изоляция;
молниезащита оборудования станций и подстанций;
защита изоляции электрооборудования от внутренних перенапряжений;
экологические аспекты электроустановок высокого напряжения.
Научные положения дисциплины «Изоляция и перенапряжения» сформулированы на основе физики диэлектриков, физической химии, теории электромагнитных колебаний. При изучении дисциплины необходимо знание основ материаловедения, теоретических основ электротехники, электрических машин.
Изучение дисциплины «Изоляция и перенапряжения» необходимо для успешного усвоения таких предметов, как «Основы эксплуатации электрооборудования электрических станций и подстанций», «Основы эксплуатации электрических сетей», «Режимы работы основного оборудования электрических станций», «Основы конструирования электроустановок», «Изоляция электроустановок высокого напряжения», «Перенапряжения в электроэнергетических системах», «Диагностика изоляции оборудования и установок высокого напряжения», а также для квалифицированной профессиональной деятельности.
Хорошее усвоение данного курса предполагает глубокое изучение теории, умение использовать полученные знания для анализа состояния электроустановок и режимов их работы и приобретение твердых навыков в решении задач. Для этого необходимо самостоятельно решить ряд задач по всем разделам изучаемого курса и выполнить специальные задания.
ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАБОТЕ НАД КУРСОМ «ИЗОЛЯЦИЯ И ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ»
Работа студента над курсом «Изоляция и перенапряжения» складывается из самостоятельного изучения разделов и тем курса по учебникам и учебным пособиям с последующей самопроверкой и решением типовых задач, индивидуальных консультаций (очных и письменных), выполнения лабораторных работ, посещения лекций, сдачи зачета по лабораторным работам, сдачи экзамена по всему курсу.
Для освоения материала курса необходимо иметь соответствующую математическую подготовку, так как, например, в разделах, посвященных грозовым и внутренним перенапряжениям, широко используются дифференциальное и интегральное исчисление, комплексные числа. Для глубокого освоения курса нужно знать математический анализ, элементы аналитической геометрии и высшей алгебры, операционное исчисление.
Большое значение для успешного усвоения курса имеет хорошая подготовка по общей физике в рамках программы технического университета. При изучении внешней изоляции электроустановок и грозовых перенапряжений необходимо знать физику электрического разряда в газах, при изучении внутренней изоляции – теории пробоя жидких и твердых диэлектриков, электрофизические характеристики изоляционных материалов.
Подготовка по теоретическим основам электротехники, необходимая для изучения грозовых и внутренних перенапряжений, предполагает знания теоретических основ электрических цепей, законов распространения импульсных волн по длинным линиям электропередачи, резонансных и феррорезонансных явлений в электроустановках, а также умения составлять и анализировать электрические схемы электрических сетей и систем.