Villamosenergia rendszerek

A tantárgy angol neve: Electrical Power Systems

Adatlap utolsó módosítása: 2015. február 24.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar
BME Gépészmérnöki Kar Energetikai mérnök Szak BSc képzés

 

Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIVEA005 6 3/1/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Ladányi József,
4. A tantárgy előadója

Dr.Varjú György

Dr. Ladányi József

Prikler László

 

Prof.emeritusz

adjunktus

tanársegéd

 

Villamos Energetika Tanszék  

Villamos Energetika Tanszék

Villamos Energetika Tanszék

 

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít Matematika A2, Fizika A2, Elektrotechnika

 

6. Előtanulmányi rend
Kötelező:
TárgyEredmény( ahol a TárgyKód = "BMEVIVEA002", ahol a Típus = "JEGY", ahol a Ciklus = tetszőleges, ahol a KépzésKód = tetszőleges) >= 2

A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

A kötelező előtanulmányi rendek grafikus formában itt láthatók.

Ajánlott:

A tantárgyat csak azok vehetik fel, akik megszerezték az alábbi tárgy kreditjét:

-          Elektrotechnika BMEVIVEA002

 

A tárgyat nem vehetik fel azok a hallgatók, akik felvették vagy kreditpontot szereztek a VIVEA207 Villamos energetika c. tárgyból.

 

7. A tantárgy célkitűzése Ismeretek adása a villamosenergia termelést, szállítást és elosztást biztosító villamosenergia-rendszerek elemeiről, szimmetrikus üzeméről, üzemzavari aszimmetrikus állapotáról, védelmi és automatika rendszeréről, valamint a villamos biztonságtechnika és elektromágneses környezeti hatások tématerületről.

 

8. A tantárgy részletes tematikája

Előadások: A villamos energia szerepe, nagyságrendek, mértékegységek, történeti áttekintés, VER elemei, feladatai, rajzjelek. VER felépítése, feszültség szintek

Transzformátor felépítése, működése, üzemi és zárlati viszonyok, pozitív sorrendű helyettesítő kép.

Szimmetrikus háromfázisú rendszer elemzése. Hálózatág feszültségesése és teljesítmény viszonyai, terhelhetőség, feszültségprofil. Veszteségek számítása.

A hálózati elemek leképezése, egyfázisú helyettesítő kapcsolás: generátor, transzformátor, távvezeték, mögöttes hálózat, zárlati teljesítmény, fogyasztó.

Távvezeték paraméterek, kábel paraméterek számítása

Transzformátor a hálózatban. Több feszültségszintű hálózatok számítása, viszonylagos egységek alkalmazása. Háromfázisú zárlat.

Hálózat aszimmetrikus üzeme. Szimmetrikus összetevők alkalmazási módszerének alapjai. Szimmetria feltétele, aszimmetria hatása. Hálózatok negatív- és zérus sorrendű modellezésének alapjai.

Soros és sönt hibák számítása a szimmetrikus összetevők módszerével, 3F, 3FN, 1FN, 2F, 2FN zárlatok sorrendi helyettesítő kapcsolásainak összekötésének levezetése (2F kivételével), transzformátor sorrendi menny. forgatása levezetése, földelések

Hálózati csillagpont földelési módok. Fesz. szintek. A csillagpont földelés módjai és kihatása a földzárlati feszültségemelkedésre, szigetelési szintre és földvisszavezetéses áramokra. A nemzetközi gyakorlat áttekintése.

Hálózat üzemvitele. Feszültség és teljesítmény viszonyok. Feszültség-meddőteljesítmény kapcsolat, feszültségesés és veszteség csökkentése. Távvezeték természetes teljesítménye.

A villamosenergia-szolgáltatás minőségi követelményei. Feszültségminőség jellemzők (frekvencia, feszültségváltozás, -ingadozás -letörés és aszimmetria, harmonikus torzítás). A szolgáltatás minősége, megbízhatósága.

Védelmi rendszer, automatikák alapjai, szelektivitás, túláram védelem.

A villamos hálózatok és berendezések villamos és mágneses erőtere. A vezetékek és kábelek erőterének jellemzése, csökkentésének lehetőségei. Berendezések mágneses terének jellemzése.

Az erőterek élettani hatásainak fizikája, egészségi határértékek. EMC vonatkozások és határértékek.

Gyakorlatok: kéthetente számítási gyakorlatok.

Komplex számok, mértékegységek, szinuszos feszültség és áram. Teljesítmények. Egyszerű példák, mosógép, vasaló, akku, energia ár.

Hálózati elemek modellezése szimmetrikus körülmények között. Névleges adatok értelmezése és alkalmazása, nagyságrendek érzékeltetése. Zárlati teljesítmény. 0,4 kV-os hálózat, feszültség esés.

Több feszültségű hálózatok számítási módszerei.

3 fázisú, 4 vezetős rendszer számítása.

Számítási példák a szimmetrikus összetevők módszerének alkalmazására, zárlatok  aszimmetriák kezelése, 2F vasúti terhelés számítása.

 

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

 

10. Követelmények

A szorgalmi időszakban: 1 zárthelyi a 11. vagy a 12. héten (a hallgatósággal történő megállapodás szerint). Vizsgaidőszakban: írásbeli vizsga.

Vizsgára bocsátás feltétele legalább 2-es osztályzatú zárthelyi, a gyakorlatok legalább 70%-án való részvétel.

Elsőre és csak elsőre sikeres ZH-t és írásbeli vizsgát-t író hallgatókat a vizsgajegy kiszámításakor többletpontokkal honoráljuk, amely az alábbi metódus szerint kerül kiszámításra:  Pluszpont = (ZHpont + EAreszvetel)*0,2     ha  ZHpont > 20!!

Ahol ZHpont a félévközi ZH-n elért pontszám (legalább 21 pont, max. 50 pont)
EAreszvetel a látogatott előadások száma az előadásokon vezetett katalógus alapján

 

11. Pótlási lehetőségek

Pótlási lehetőség a TVSZ szerint biztosított.

12. Konzultációs lehetőségek Zárthelyi és a vizsganapok előtt, egyeztetett időpontban.

 

13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

-           Alapozó segédlet: http://www.vet.bme.hu/okt/energ/vm/ver/tananyag/alapozo_segedlet.pdf

-           Villamos energetika, elektronikus jegyzet: http://www.vet.bme.hu/okt/energ/vm/ver/tananyag/vien_vmt.pdf

-           Geszti P. Ottó: Villamosenergia-rendszerek I.-II.-III. Tankönyvkiadó 1983.-1985.  44445/I.- III.

-           A tanszéki honlapokon elhelyezett anyagok: http://www.vet.bme.hu/okt/energ/vm/ver/index.htm

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra56
Félévközi készülés órákra14
Felkészülés zárthelyire14
Házi feladat elkészítése-
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása-
Vizsgafelkészülés36
Összesen120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta
Név: Beosztás: Tanszék, Int.:
Dr.Varjú György Prof. emeritusz Villamos Energetika Tanszék
Dr. Ladányi Józsefadjunktus Villamos Energetika Tanszék
Dr. Czira Zsuzsa adjunktus Villamos Energetika Tanszék
Prikler László

 

tanársegéd

 

Villamos Energetika Tanszék

 

Egyéb megjegyzések "A tantárgyi követelményeket tiltott eszközzel teljesítő vagy azt megkísérlő hallgatók esetében az 1/2013. (I. 30.) számú dékáni utasítás rendelkezései szerint kell eljárni."