Szigetelések fizikája és diagnosztikája

A tantárgy angol neve: Physics and Diagnostics of Insulations

Adatlap utolsó módosítása: 2006. július 1.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Villamosmérnöki Szak

Doktori képzés

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VINFD302 1. - 4. 4/0/0/v 5 1/1
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Berta István, Villamos Energetika Tanszék
4. A tantárgy előadója

Név:

Beosztás:

Tanszék,

Németh Endre Ph.D.

docens

Nagyfeszültségű Technika és Berendezések Tsz.

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Fizika: villamosságtan,

Elméleti Villamosságtan: Villamos erőterek, erőtérjellemzők, erőterek számítása.

Felkészít a Nagyfeszültségű Technika tárgy szigorlatára.

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

-

7. A tantárgy célkitűzése

A tárgy az alapvető nagyfeszültségű technikai és villamos szigeteléstechnikai ismeretek oktatásával felkészít a Nagyfeszültségű Technika szakirányú alaptárgy szakmai szigorlatára a Nagyfeszültségű technika, Villamosipari anyagok megbízhatósága és a Korszerű kapcsoló és melegfejlesztő készülékek c. tárgyakkal együtt.

8. A tantárgy részletes tematikája

Ideális és reális dielektrikumok, villamos erőtér reális dielektrikumokban. A szigetelőanyagokban villamos erőtér hatására fellépő folyamatok: vezetés, polarizáció, átütés és ezek jellemzői és kapcsolatuk.

Vezetési folyamatok. Elemi polarizációs folyamatok, a mikro és makro jellemzők kapcsolata. A polarizációs folyamatok hatása: permittivitás, dielektromos veszteség. Polarizáció jellemzői: polarizálhatóság, polarizációs vektor, polarizáció hőmérséklet és frekvenciafüggése. Komplex permittivitás. Polarizációs spektrum és vizsgálata.

Átütési folyamatok, villamos szilárdság. Átütési mechanizmusok gáznemű, folyékony és szilárd szigetelőanyagokban. A villamos szilárdság statisztikus elmélete.

Részleges átütések fizikája: korona, belső kisülések, felületi kúszó kisülések. Átütési csatornaképződés, villamos és elektrokémiai (water-) treeing. Mérési eljárások, vizsgálati módszerek. Mérési adatok számítógépes statisztikus kiértékelése, szakértői rendszerek, neuronális hálózatok alkalmazása.

Szigetelőanyagok, szigetelések öregedése, öregedést okozó kémiai és fizikai folyamatok. Hőmérséklet, villamos igénybevétel és környezeti igénybevételek (nedvesség) szerepe az öregedésben. Villamos és termikus élettartam. Élettartam-vizsgálati módszerek.

A szigetelések romlásának kapcsolata a szigetelés dielektromos jellemzőivel. A dielektromos folyamatok és a szigetelés dielektromos jellemzői közötti kapcsolat számítógépes modellezése. A szigetelésben fellépő folyamatok helyettesítő kapcsolási vázlatai, ezek alkalmazási korlátai.

Szigetelések állapotellenőrző vizsgálati módszerei. Az áram, a feszültség és a dielektromos veszteség mérésén alapuló diagnosztikus vizsgálati módszerek.

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium)

Előadás, szakirodalom önálló feldolgozása, konzultáció, labor.látogatás, kiselőadás tartása.

10. Követelmények

a) a szorgalmi időszakban irodalom alapján kiselőadás tartása.

b) vizsgaidőszakban szóbeli vizsga.

A félévet szóbeli vizsga zárja le.

A félévvégi osztályzatot a kiselőadás (és a szóbeli vizsga alapján alakítjuk ki.

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Kötelező irodalom:

Horváth - Csernátony : Nagyfeszültségű Technika. Tankönyvkiadó, Budapest, 1986.

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

Ajánlott irodalom:

Horváth - László - Máthé - Németh: Villamos szigetelések vizsgálata Műszaki Kiadó, Budapest, 1979.

Alston : High Voltage Technology Oxford Univ. Press, London, 1986.

Kahle: Elektrische Isoliertechnik Verlag Technik, Berlin, 1988.

Hauschild - Mosch: Statistik für Elektrotechniker Verlag Technik, Berlin, 1984.

15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

Név:

Beosztás:

Tanszék,

Németh Endre Ph.D.

docens

Nagyfeszültségű Technika és Berendezések Tsz.