Geum.ru

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры «Электроснабжение» 2000 года протокол №

Вид материалаРабочая программа

Содержание


Председатель методсовета
Председатель научно-методического совета ЯГУ
1.1. Требования к начальной подготовке, необходимые для успешного усвоения курса
ОПД.Р.01 Введение в специальность
2. Принципы и цели курса
2.2. Адресат курса
2.4. Уровень требований
3. Вопросы зачета
4.Вопросы проверки остаточных знаний
6. Дополнительная информация
6.1.2. Решение задач
6.2. Расчетно – графические работы
6.3. Рейтинговый контроль
6.4. Рекомендуемая литература
Дополнительная литература
Подобный материал:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Якутский государственный университет им. М.К. Аммосова

Физико-технический институт

П Р О Г Р А М М А


курса


«Введение в специальность»


Для государственных университетов


Направление 650900 – Электроэнергетика

Специальность 100400 – Электроснабжение

(Дневное отделение)

Якутск 2000 г.


Составители: к.т.н., ст. науч. сотрудник,

профессор Ю.Ф.Королюк,

ст.преподаватель Л.А.Олесов

Рабочая программа утверждена на заседании кафедры «Электроснабжение»

«__»______2000 года протокол №___________

Зав. кафедрой___________________ Н.С.Бурянина

Рабочая программа утверждена на заседании методкомиссии ФТИ «__»______2000 года протокол №________

Председатель методсовета

_______________________________

Рабочая программа утверждена на заседании научно-методического совета ЯГУ

«__»_______2000 года протокол №________

Председатель научно-методического совета ЯГУ

_______________________________

Объем курса 60 часов, в том числе:

Лекционные занятия 17 часов

Лабораторные занятия 17 часа

Самостоятельная работа 23 часа

Распределение часов курса по семестрам

Семестр.
Лекции
Лаборат. и практ

занятия
ИРС
СРС
Кол–во курс. работ
Кол–во РГР
Форма контроля

I
17
17
3
23
–
4
Зачет

1. Требования Государственного стандарта высшего профессионального образования к минимуму содержания образовательной программы по специальности 100400 Электроснабжение

1.1. Требования к начальной подготовке, необходимые для успешного усвоения курса

Успешное освоение курса «Введение в специальность» требует знания разделов математики и физики в объеме средней школы. Желательно иметь навыки работы на компьютере с пакетом программ по решению систем линейных уравнений.

.

1.2. Минимум содержания образовательной программы подготовки инженера по специальности:
ОПД.Р.01 Введение в специальность

Предмет и задачи курса. Энергетические системы. Энергетические объединения. Объекты электрофикации, требования к электроснабжению объектов, способы решения. Электрификация промышленных объектов, объектов с/х, населенных пунктов, энергосберегающие технологии.

Основные понятия, элементы и законы электрических цепей. Методы преобразования электрических схем. Принципы и методы расчета электрических цепей.

2. Принципы и цели курса

2.1 Основание для чтения курса

Основанием для чтения курса является Государственный стандарт высшего профессионального образования направления 650900 «Электроэнергетика» по специальности 100400 «Электроснабжение»

2.2. Адресат курса

Курс читается студентам специальности 100400 – «Электроснабжение»

2.3. Ядро курса

Ядром курса «Введение в специальность» являются разделы:

2.3.1. предмет и задачи курса: энергетические системы. энергетические объединения, объекты электрификации, требования к электроснабжению объектов, способы решения;. электрификация промышленных объектов, объектов с/х, населенных пунктов; энергосберегающие технологии.

2.3.2. основные понятия, элементы и законы электрических цепей: электрическая цепь; положительные направления токов и напряжений; мгновенная мощность и энергия; закон Ома; пассивные элементы электрической цепи: сопротивление, емкость, индуктивность; источники ЭДС и источники тока; линейные электрические цепи; электрическая схема; законы Кирхгофа;

2.3.3. методы преобразования электрических схем: последовательное, параллельное, смешанное соединение элементов; эквивалентное преобразование «треугольника» сопротивлений в эквивалентную «звезду» и «звезды» в «треугольник»;

2.3.4. принципы и методы расчета электрических цепей: применение законов Кирхгофа для расчетов сложных цепей; метод контурных токов; принцип взаимности; метод узловых потенциалов; метод двух узлов; метод наложения; метод задающих токов; метод эквивалентного генератора.

2.4. Уровень требований

В соответствии с требованиями Государственного образовательного стандарта инженер должен:

– понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, основные проблемы дисциплин, определяющие конкретную область его деятельности, видеть их взаимосвязь в целостной системе знаний.

– иметь представление об основных научно–технических проблемах и перспективах развития отраслей техники, соответствующих специальной подготовке; об общих закономерностях физических процессов в электро-энергетических системах и системах электроснабжения.

– знать и уметь использовать основные законы электротехники в электрических цепях постоянного тока, методы и средства аналитического и опытного определения параметров элементов электрических цепей в этих режимах;

– иметь навыки расчета схем электрических цепей постоянного тока.

3. Вопросы зачета

История развития электроэнергетики в СССР. История развития электроэнергетики в РС(Я). История развития электромашиностроения. История развития электропривода. Энергетические системы. Задачи, решаемые энергетическими системами Структурная схема энергетической системы. Структурная схема Якутскэнерго. Энергетические объединения. Задачи, способы объединения, достоинства и недостатки. Управление энергетическими системами. Особенности Якутскэнерго. Связи управления в энергетике по горизонтали и вертикали. Схема управления в Якутскэнерго. Технологическая схема ГРЭС (КЭС). Нерюнгринская ГРЭС, основные характеристики. Технологическая схема ТЭЦ. Якутская ТЭЦ, основные характеристики. Технологическая схема АЭС. Технологическая схема ГЭС. Вилюйская ГЭС, основные характеристики. Технологическая схема ГАЭС. Микро-ГЭС, способы выполнения, достоинства и недостатки. Солнечные электрические элементы, область применения. Ветросиловые установки, область применения. Криотермальные электрические станции, технологическая схема, область применения. Достоинства и недостатки. Технологическая схема газотурбинной электрической станции. Якутская ГРЭС, основные характеристики. Технологическая схема дизельной электрической станции, способы повышения КПД станции. Крупнейшие дизельные станции РС (Я). Канализация электрической энергии. Электрические сети. Проблемы передачи электрической энергии в условиях Республики Саха (Якутия). Объекты электрификации, требования к электроснабжению объектов. Электрификация промышленных объектов. Проблемы и способы решения электрификации промышленных объектов Республики Саха (Якутия). Электрификация объектов сельского хозяйства. Проблемы и способы решения задач электрификации объектов сельского хозяйства Республики Саха (Якутия). Проблемы электроснабжения объектов коммунального хозяйства Республики Саха (Якутия). Энергосберегающие технологии. Примеры использования энергосберегающих технологий в Республике Саха (Якутия).

Баланс электрических мощностей в электрической цепи. Потенциальная диаграмма. Индуктивность, связь токов и напряжений на индуктивности. Сопротивление, связь токов и напряжений на сопротивлении. Емкость, связь токов и напряжений на емкости. Законы Кирхгофа. Определение напряжения между двумя точками в электрической цепи. Положительные направления токов и напряжений в электрической цепи. Последовательное соединение элементов в электрической цепи. Эквивалентное сопротивление ветви. Параллельное сопротивление элементов в электрической цепи. Эквивалентное преобразование пассивных параллельных ветвей. Смешанное соединение сопротивлений. Преобразование “звезды” сопротивлений в эквивалентный “треугольник” и обратно. Параллельное соединение ветвей с источниками электрической энергии. Метод расчета электрических цепей, основанный на законах Кирхгофа. Метод контурных токов. Метод узловых потенциалов. Метод двух узлов. Метод расчета электрических цепей преобразованием схем. Метод наложения. Метод эквивалентного генератора. Метод пропорциональных величин. Активный двухполюсник. Определение параметров активного двухполюсника. Опыты ХХ и КЗ для определения параметров активного двухполюсника. Распределение токов по параллельным ветвям.

4.Вопросы проверки остаточных знаний

Энергетические системы. Задачи, решаемые энергетическими системами Структурная схема энергетической системы. Энергетические объединения. Задачи, способы объединения, достоинства и недостатки. Управление энергетическими системами. Связи управления в энергетике по горизонтали и вертикали. Технологическая схема ГРЭС (КЭС). Технологическая схема ТЭЦ. Технологическая схема АЭС. Технологическая схема ГЭС. Технологическая схема ГАЭС. Микро-ГЭС. Солнечные электрические элементы. Ветросиловые установки. Криотермальные электрические станции. Технологическая схема газотурбинной электрической станции. Технологическая схема дизельной электрической станции. Канализация электрической энергии. Электрические сети. Объекты электрификации, требования к электроснабжению объектов. Электрификация промышленных объектов. Электрификация объектов сельского хозяйства. Энергосберегающие технологии. Метод наложения. Метод эквивалентного генератора. Преобразование “звезды” сопротивлений в эквивалентный “треугольник” и обратно. Баланс электрических мощностей в электрической цепи. Потенциальная диаграмма. Индуктивность, связь токов и напряжений на индуктивности. Сопротивление, связь токов и напряжений на сопротивлении. Емкость, связь токов и напряжений на емкости. Законы Кирхгофа. Определение напряжения между двумя точками в электрической цепи. Положительные направления токов и напряжений в электрической цепи. Последовательное соединение элементов в электрической цепи. Эквивалентное сопротивление ветви. Параллельное сопротивление элементов в электрической цепи. Эквивалентное преобразование пассивных параллельных ветвей. Смешенное соединение сопротивлений. Параллельное соединение ветвей с источниками электрической энергии. Метод расчета электрических цепей, основанный на законах Кирхгофа. Метод контурных токов. Метод узловых потенциалов. Метод двух узлов. Метод расчета электрических цепей преобразованием схем. Метод пропорциональных величин. Активный двухполюсник. Определение параметров активного двухполюсника. Опыты ХХ и КЗ для определения параметров активного двухполюсника. Распределение токов по параллельным ветвям.


6. Дополнительная информация

6.1. Перечень разделов, входящих в самостоятельную работу

студентов (СРС)

6.1.1. Вопросы для самостоятельного изучения по рекомендованной литературе

№ п/п
Наименование темы, вопроса
Кол-во часов
Рекоменд. лит-ра в соотв. с пп.6.4

1.
История развития электроэнергетики в СССР и РС(Я). Энергетические системы, задачи, структурные схемы. Энергетическая система «Якутскэнерго»
2
2, 7

2.
Электрические станции: ТЭЦ, ГРЭС АЭС, ГЭС, ГАЭС, газотурбинные и дизельные станции, их роль и место в энергосистеме.
2
1, 2, 7, 11

3.
Возобновляемые источники электрической энергии (микро-ГЭС, ветросиловые установки, криотермальные ЭС, гелиостанции и др.), их роль и место в энергосистеме
2
3, 8, 10, 12

4.
Канализация электрической энергии. Электрические сети
2
1, 2

5.
Электрификация промышленных объектов, объектов с/х, населенных пунктов
2
1, 2, 7, 9

6.
Особенности электрификации объектов РС(Я).
1
2, 7, 9



6.1.2. Решение задач

В СРС входит решение задач по следующим темам:

№ п/п
Наименование темы, вопроса
Кол-во часов
Рекоменд. лит-ра в соотв. с п.6.4

1.
Расчет режима работы цепей постоянного тока
10
4, 5, 6



6.2. Расчетно – графические работы

Cтуденты выполняют реферат и четыре расчетно – графические работы, включающие в себя расчет режимов работы электрических схем постоянного тока

Темы рефератов
  1. Гидроэлектростанции
  2. Тепловые электроцентрали (ТЭЦ)
  3. Государственные районные электрические станции (ГРЭС)
  4. Мини– и микро–ГЭС
  5. Геотермальные электрические станции
  6. Приливные электрические станции
  7. Криотермальные электрические станции
  8. Тепловые насосы
  9. Энергосберегающие технологии
  10. Ветроэнергетические установки (ВЭУ)
  11. Использование солнечной энергии
  12. История развития энергетики
  13. История развития энергетики в РС(Я)
  14. Вилюйская ГЭС
  15. Дизельные электростанции
  16. Передача электрической энергии
  17. Атомные электростанции (АЭС)
  18. Объединенные электрические системы
  19. Автоматика на электрических станциях
  20. Проблемы изоляции в электроэнергетике
  21. Накопители энергии
  22. Релейная защита
  23. Экология в энергетике
  24. Экологические проблемы крупных ГЭС
  25. Экологические проблемы атомных электростанций
  26. Экологические проблемы ТЭЦ
  27. История развития электротехники
  28. История развития электропривода
  29. Крановый электропривод
  30. Электрификация сельского хозяйства



6.3. Рейтинговый контроль

Задачи рейтингового контроля охватывают расчеты простейших цепей постоянного тока.

Решение рейтинговых задач позволяет студенту закрепить пройденый материал, глубже понять процессы, происходящие в цепях постоянного и переменного токов в стационарных режимах, научиться пользоваться методами расчетов электрических цепей.

Решение одной задачи оценивается в процентах (100% соответствует решению всех задач раздела). За решение 95% задач студенту ставится «отлично», от 75% до 95% – «хорошо», от 60% до 75% – «удовлетвори­тельно». Неудовлетворительная оценка ставится, если набрано менее 60%. Примеры задач рейтингового контроля приведены ниже.



1. Чему равно эквивалентное сопротивление цепи?

2%

2. Задан контур, входящий в сложную цепь постоянного тока. Выразить напряжение Uab через величины E1, R1, I1, E2, I2, и R2.

2%

6.4. Рекомендуемая литература


Основная литература
  1. Будзко И. А., Веников В. А. Современные проблемы энергетики СССР М.: Знание 1982. –64 с.
  2. Афанасьев Д. E. Энергосбережение в сельском хозяйстве Якутии. –Якутск: МГП «Полиграфист», 1995. –221 с.
  3. Усаковский В. М. Возобновляющиеся источники энергии. – Россельхозиздат, 1986. –121 с.
  4. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники, 10-е изд. М.:Гардарики, 1999. –650 с.
  5. Бурянина Е.В., Королюк Ю.Ф., Олесов Л.А. Теоретические основы электротехники: – Ч. I. Цепи постоянного и синусоидального тока. Методы расчета: Учеб. пос. для студентов высших учебных заведение. – Якутск: ЯФ Изд–ва СО РАН, 2003. – 224 с.

Дополнительная литература
  1. Сборник задач по теоретическим основам электротехники: Учеб. пособие для энерг. и приборостроит. спец. вузов.– 4–е изд., перераб./ Под редакцией Л.А. Бессонова: М.: Высшая школа, 2000. –528 с.:илл.
  2. Николаев М. Е. Арктика: Боль и надежда России. М.: Изд. дом « XX век », 1994. –143 с.
  3. Забарев В. В., Минин В. А., Степанов И. Р. Использование энергии ветра в районах Севера: Состояние, условия, эффективность, перспективы. Л.: Наука, Ленинградское отделение, 1989. –208 с.
  4. Степанова В. А. Возобновляемые источники энергии на сельскохозяйственных предприятиях. –М.: Агропромиздат, 1989. –112 с.
  5. Брикварт Б. Солнечная энергия для человека. М.: Мир. –1976.-291 с.
  6. Гринь Ю. Т. Ядерная энергетика и окружающая среда. –М.: РНЦ «Курчатовский институт». –1992. –23 с.