Nagyfeszültségű technika és berendezések

A tantárgy angol neve: High Voltage Engineering and Equipment

Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

Tantárgy lejárati dátuma: 2015. január 31.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Kötelező tárgy

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VINF3056 6 4/0/0/v 5 1/1
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Koller László,
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

dr. Koller László

egy. docens

Villamos Energetika Tanszék

dr. Szedenik Norbert

egy. adjunktus

Villamos Energetika Tanszék

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Villamos Energetika, anyagtudomány, villamos és mágneses terek, áramkörszámítás.

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

a megelőző szemeszterek szaktárgyai.

7. A tantárgy célkitűzése

Megismertetni a hallgatóságot a szigetelésekben fellépő villamos jelenségekkel, a szigetelések igénybevételeivel, felépítésével és vizsgálatával, a nagy- és középfeszültségű kapcsolókészülékek valamint berendezések felépítésével és üzemvitelével.

8. A tantárgy részletes tematikája
  1. A villamos kapcsolókészülékekről általában. Váltakozó áram bekapcsolása. Generátortól távoli zárlat. Háromfázisú aszimmetrikus zárlatok (2F, 2FN, FN)
  2. Váltakozó áram bekapcsolása. Kapacitív terhelés bekapcsolása. Üresen járó transzformátor bekapcsolása. Generátorhoz közeli zárlat.
  3. A villamos ív. A stacioner ívben lezajló folyamatok. A homogén ívoszlop. Az inhomogén ívoszlop egyensúlyi állapota (ionmérleg energiamérleg). A katód és anód közelében végbemenő folyamatok.
  4. A villamos ív mint áramköri elem. A stacioner ív karakterisztikái. A kvázistacioner ív karakterisztikái. A kvázistacioner ív megszűnése.
  5. Váltakozó áram kikapcsolása. Váltakozó áram ideális kikapcsolása (független VSF). Megszakító-kapocszárlat (egyfrekvenciás VSF). Megszakító-kapocszárlat (többfrekvenciás VSF).
  6. Váltakozó áram ideális kikapcsolása (független VSF). Zárlat a megszakító kapcsa után a hálózaton. Az egyenáramú összetevő hatása a VSF-re. Ideális kikapcsolás háromfázisú áramkörben.
  7. Váltakozó áramú ív megszakítása. A zárlati áram megszakításának esetei. Az ív újragyulladásának megakadályozása.
  8. Az újragyújtás veszélyei terhelőáramok megszakításakor. Kapacitív áramok megszakítása. Kis induktív áramok megszakítása.
  9. Megszakítók. A megszakítók névleges értékei. Megszakítóképesség-vizsgálatok. Olajjal oltó megszakítók.
  10. Légnyomásos megszakítók. Kénhexafluorid-gázos megszakítók.
  11. Vákuummegszakítók. A megszakítók összehasonlítása. Túlfeszültségvédelmi eszközök. Szikraköz. Oltócső. Túlfeszültséglevezető.
  12. Cinkoxid túlfeszültséglevezető. Olvadó biztosítók. Működés zárlatkor. Működés túlterheléskor. Felépítés.
  13. Szakaszolók, szakaszoló jellegű készülékkombinációk.
  14. Tokozott kapcsolóberendezések. Kapcsolókészülékek kiválasztása.
  15. Villamos tér hatására fellépő folyamatok a szigetelőanyagokban: vezetés, polarizáció,
  16. Átütés, átívelés, részleges letörések, treeing
  17. A külső körülmények (hőmérséklet, elektróda geometria, stb.) hatása a fenti folyamatokra.
  18. A villamos szilárdság idő és igénybevétel függése, villamos élettartam
  19. A villamos szigetelések feladatai és az ebből eredő igénybevételek.
  20. A villamos szigetelések nem villamos igénybevételei. Mechanikai és környezeti igénybevételek,
  21. A nedvesség hatása, hőigénybevétel. Szigetelések öregedése, termikus élettartam.
  22. A szigetelések villamos igénybevételei, az igénybevételek eredete, kapcsolata a névleges feszültséggel. A villamos szigetelések koordinálása.
  23. A villamos szigetelések felépítése, megbízhatósága és gazdaságossága.
  24. A villamos szigetelőanyagok tulsajdonságainak áttekintése, alkalmazási területek.
  25. Távvezetéki szigetelők, átvezető szigetelők, vezetékek és kábelek és szerelvényeik, kondenzátorok, (nagy) forgógépek, transzformátorok és mérőváltók, villamos készülékek és berendezések szigetelésének felépítése.
  26. A villamos szigetelések vizsgálata. Nagyfeszültségű méréstechnika alapjai, különleges mérési eljárások, feszültségpróbák.
  27. A részleges letörések vizsgálata, korszerű szigetelés-diagnosztikai eljárások.
  28. Szigetelések nem villamos vizsgálata.
9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

(előadás, gyakorlat, laboratórium):

Előadás

10. Követelmények
  1. A szorgalmi időszakban: egy nagyzárthelyi dolgozat legalább elégséges szintű megirása.
  2. A vizsgaidőszakban: A félév lezárásának módja a vizsgaidőszakban letett vizsga. A vizsgáztatás módja írásbeli, szóbeli javítási lehetőséggel. A vizsgaosztályzatot alapvetően az írásbeli dolgozat alapján alakítjuk ki. Szóbeli kiegészítéssel egy jegyet lehet javítani, elégtelen írásbeli eredmény nem javítható.

c. Elővizsga: közös megegyezés alapján, azok részére, akik a nagyzárthelyi dolgozatot legalább közepes szinten írták meg.

11. Pótlási lehetőségek

A nagyzárthelyi a vizsgaidőszakban ismétlő vizga jelleggel pótolható.

12. Konzultációs lehetőségek

Igény szerint, az előzetesen egyeztetett időpontban.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Horváth-Csernátony-Hoffer: Nagyfeszültségű technika. Tankönyvkiadó, Budapest. 1986.

Németh-Horváth: Nagyfeszültségű szigeteléstechnika. Tankönyvkiadó, Budapest. 1990.

Horváth-Máthé-Németh: Villamos szigetelések vizsgálata. Műszaki könyvkiadó. Budapest. 1979.

Koller L.: Nagyfeszültségű kapcsolókészülékek. Elektronikus jegyzet. 1.1 változat. BME. Nagyfeszültségű Technika és Berendezések Tanszék. 1999.

Koller L.: Kisfeszültségű kapcsolókészülékek. Elektronikus jegyzet. 1.0 változat. BME. Nagyfeszültségű Technika és Berendezések Tanszék. 2002.

Néveri I.(szerk.): Villamos kapcsolókészülékek kézikönyv. Műszaki könyvkiadó. Budapest. 1984.

Stefányi I.-Szandtner K.: Villamos kapcsolókészülékek. Tankönyvkiadó. Budapest. 1991. J5-1309 (Nívódíjas jegyzet)

Madarász Gy.: Kapcsolási folyamatok. Tankönyvkiadó. Budapest. 1984. J5-1050

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka

(a tantárgyhoz tartozó tanulmányi idő körülbelüli felosztása a tanórák, továbbá a házi feladatok és a zárthelyik között (a felkészülésre, ill. a kidolgozásra átlagosan fordítandó/elvárható idők félévi munkaórában, kredit x 30 óra, pl. 5 kredit esetén 150 óra)):

Kontakt óra

60

Félévközi készülés órákra

20

Felkészülés zárthelyire

20

Házi feladat elkészítése

-

Kijelölt írásos tananyag elsajátítása

-

..

Vizsgafelkészülés

50

Összesen

150

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék, Int.:

dr. Koller László

egy. docens

Villamos Energetika Tanszék

dr. Szedenik Norbert

egy. adjunktus

Villamos Energetika Tanszék