Рабочая программа дисциплины Судовые электроэнергетические системы (Наименование дисциплины)
| Вид материала | Рабочая программа |
- Рабочая программа дисциплины Автоматизированные судовые системы (Наименование дисциплины), 105.08kb.
- Рабочая программа дисциплины Судовые энергетические установки (Наименование дисциплины), 129.94kb.
- Рабочая программа дисциплины Судовые исполнительные механизмы (Наименование дисциплины), 72.77kb.
- Рабочая учебная программа дисциплины для специальности 1-43 01 02 "Электроэнергетические, 119.7kb.
- Рабочая программа дисциплины Судовые цифровые управляющие системы (Наименование дисциплины), 126.48kb.
- Рабочая учебная программа дисциплины для специальности 1-43 01 02 "Электроэнергетические, 78.65kb.
- Рабочая учебная программа дисциплины для специальности 1-43 01 02 "Электроэнергетические, 124.97kb.
- Рабочая учебная программа дисциплины для студентов (Syllabus) Наименование дисциплины, 190.86kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины "применение ЭВМ в электроэнергетике" Цикл, 191.64kb.
- Рабочая программа наименование дисциплины администрирование информационных систем (указывается, 206.24kb.
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ В Г. ТАГАНРОГЕ
(ТТИ Южного федерального университета)
Факультет автоматики и вычислительной техники
УТВЕРЖДАЮ
Декан ФАВТ ______________ Ю.М.Вишняков
"_____"__________________2011 г.
Рабочая программа дисциплины
Судовые электроэнергетические системы (Наименование дисциплины)
Направление подготовки
180800.62 «Корабельное вооружение»
Профиль подготовки
Системы управления морской техникой
Квалификация (степень) выпускника
Бакалавр
Форма обучения
Очная
(очная, очно-заочная и др.)
г. Таганрог
2011
1. Цели освоения дисциплины
Целью освоения дисциплины «Судовые электроэнергетические системы» является формирование у выпускников навыков практической реализации и внедрения инженерных решений, включающих вопросы эксплуатационной и технико-экономической оценки систем управления подводных аппаратов и средств корабельного вооружения, обеспечения их безопасной эксплуатации, ремонтопригодности и ремонта различных образцов морской техники специального назначения, а также инструкций их технического обслуживания.
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Дисциплина относится к вариативной части профессионального цикла ООП. В процессе изучения дисциплины студенты знакомятся с устройством и режимами работы судовых электроэнергетических систем, их подсистем и элементов как объектов автоматизации и управления, принципами построения и основными схемами систем автоматического регулирования параметров судовых электростанций, методами моделирования и расчета режимов судовых электростанций. Для изучения дисциплины студенту необходимы знания в области следующих дисциплин: «Энергетические комплексы морской техники», «Теория автоматического управления», «Электротехника и электроника». Для освоения дисциплины студент должен знать: устройство и принципы работы энергетических установок, применяемых на судах, методы и алгоритмы математического моделирования технических объектов. Студент должен владеть понятиями электротехники и основами теории автоматического управления.
Материалы дисциплины должны использоваться в курсовом и дипломном проектировании.
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
В результате освоения дисциплины формируются следующие компетенции:
ОК-11: способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования;
ПК-4: готовность применять современные методы обеспечения технологичности и ремонтопригодности морской техники;
ПК-5: готовность участвовать в технологической проработке морской оборонной техники;
ПК-10: анализировать технологический процесс как объект управления.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
- принципы построения судовых электростанций,
- устройство и работу элементов судовых электростанций;
- нормативные технические требования к устройству и работе судовых энергосистем.
уметь:
- выполнять расчет мощности и режимов судовых электростанций,
- проектировать схемы судовых систем электроснабжения;
владеть:
- методами расчета режимов в судовых энергосистемах;
4. Структура и содержание дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа.
| Вид учебной работы | Всего часов |
| Общая трудоемкость дисциплины | 72 / 2 ЗЕТ |
| Аудиторные занятия | 32 |
| - лекции | 16 |
| - практические занятия | - |
| - лабораторные работы | 16 |
| - другие виды аудиторных занятий | |
| Самостоятельная работа | 4 |
| Контроль самостоятельной работы | 4 |
| Курсовой проект (работа) | - |
| Аттестация | Экзамен (6 семестр) |
4.1. Разделы дисциплины и виды занятий
| № п/п | Раздел Дисциплины | Семестр | Неделя семестра | Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах) | Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам) | ||||
| лек | лаб | пр | СРС | КСР | |||||
| 1 | Общие принципы организации судовых электростанций | 6 | | 4 | | | | | Устный опрос по теме занятий |
| 2 | Автоматическое регулирование частоты и напряжения судовых генераторов | 6 | | 4 | 4 | | | | Устный опрос по теме занятий |
| 3 | Схемы распределения электроэнергии на судах. | 6 | | 2 | 4 | | | | Устный опрос по теме занятий |
| 4 | Расчёт мощности судовых электрических станций | 6 | | 4 | 4 | | 2 | 2 | Индивидуальное задание, устный опрос по теме занятий |
| 5 | Режимы судовых электрических сетей | 6 | | 2 | 4 | | 2 | 2 | Индивидуальное задание, устный опрос по теме занятий |
| ИТОГО | 16 | 16 | | 4 | 4 | | |||
4.2. Содержание разделов дисциплины
Раздел 1. Общие принципы организации судовых электростанций.
Типы электрических станций и их классификация. Требования предъявляемые к судовым электростанциям и их элементам. Потребители электроэнергии на судах и характер их нагрузки. Ток, частота и напряжение судовых электростанций.
Судовые генераторы. Дизель-генераторы. Турбогенераторы. Генераторы постоянного тока. Судовые трансформаторы. Требования эксплуатации.
Раздел 2. Автоматическое регулирование частоты и напряжения судовых генераторов.
Способы регулирования частоты вращения. Схемы регулирования частоты вращения. Схема регулирования по активной мощности. Регулирование частоты вращения электромашинных преобразователей. Автоматическое регулирование напряжения судовых генераторов. Критерии качества регулирования напряжения. Характеристики регулирования систем возбуждения. Практическая реализация систем регулирования напряжения.
Раздел 3. Схемы распределения электроэнергии на судах.
Требования к схеме распределения электроэнергии. Классификация схем распределения электроэнергии и распределительных устройств. Аварийные источники энергии. Расчёт судовых электрических сетей.
Раздел 4. Расчёт мощности судовых электрических станций.
Расчёт мощности судовых электрических станций. Метод постоянных нагрузок. Метод переменных нагрузок. Метод корреляционных зависимостей. Методы моделирования нагрузок на ЭВМ. Определение мощности и количества генераторных агрегатов судовой электростанции.
Раздел 5. Режимы судовых электрических сетей.
Режимы судовых электрических сетей. Трехфазные электрические цепи. Метод симметричных составляющих. Расчёт судовой сети с несимметричными нагрузками. Переходные режимы судовых энергосистем. Дифференциальные уравнения математических моделей отдельных элементов судовой энергосистемы.
5. Образовательные технологии
При чтении лекционного курса в рамках лекции проводится разбор и обсуждение конкретных примеров устройства и работы судовых энергетических установок. При чтении лекций используются интерактивные наглядные учебные пособия в форме интерактивных презентаций и учебных фильмов. В рамках подготовки студентам выдаются индивидуальные задания для самостоятельной подготовки к лекциям, которые выполняются в форме устных сообщений и способствуют закреплению материала. Лабораторные занятия проводятся в форме интерактивного компьютерного моделирования. Студент выполняет и защищает индивидуальное задание в форме расчетной работы.
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
Для оценки уровня теоретических и практических знаний используется контрольный устный или письменный опрос студентов по тематике предшествующих лекционных занятий, выполняются и защищаются в форме устного опроса лабораторные работы. Итоговым средством оценки уровня знаний по курсу является экзамен, который проводится в устной форме (в форме собеседования) на основании перечня контрольных вопросов по предмету.
6.1. Лабораторный практикум
| № | Раздел дисциплины | Наименование работы | Часов |
| 1 | 5 | Моделирование режимов трехфазной судовой электросети | 4 |
| 2 | 1 | Моделирование режимов судового генератора | 4 |
| 3 | 3 | Моделирование судовой электрической сети | 4 |
| 4 | 2 | Моделирование системы регулирования напряжения судового генератора | 4 |
6.2. Индивидуальные задания
- Выполнить расчет мощности и состава судовой электростанции (по заданию преподавателя).
6.3. Контрольные вопросы
1. Типы электрических станций и их классификация
2. Требования предъявляемые к судовым электростанциям и их элементам
3. Потребители электроэнергии на судах и характер их нагрузки
4. Ток, частота и напряжение судовых электростанций
5. Судовые генераторы
6. Судовые трансформаторы
7. Способы регулирования частоты вращения
8. Автоматическое регулирование напряжения судовых генераторов
9. Требования к схеме распределения электроэнергии
10. Классификация схем распределения электроэнергии
11. Распределительные устройства судовых энергосистем
12. Аварийные источники энергии
13. Критерии расчета судовой электросети
14. Расчёт мощности судовых электрических станций. Метод постоянных нагрузок
15. Расчёт мощности судовых электрических станций. Метод переменных нагрузок
16. Расчёт мощности судовых электрических станций. Метод корреляционных зависимостей
17. Режимы судовых электрических сетей
18. Несимметричные режимы судовых энергосистем
19. Переходные режимы судовых энергосистем
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература:
1. В.С.Богомолов. Судовые электроэнергетические системы и их эксплуатация. – М: Мир, 2006 - 320 с.
2. Захаров О.Г. Настройка аппаратуры и систем судовой электроавтоматики. Учебник. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - Л.: Судостроение, 1982-160 с.
3. Вольдек А.И. Электрические машины. Л.: «Энергия», 1974.
б) дополнительная литература:
1. Пипченко А.Н., Пономаренко В.В., Теплов Ю.И. Романенко А.В. Электрооборудование. Электронная аппаратура и системы управления. Учеб. Пособие. – Одесса: ЦПАП, 1997 – 295 с.
2. Исупов Г.А., Сытов Е.Е. Краткий справочник судового электромеханика. – М: Транспорт, 1968.
3. Захаров О.Г. Словарь-справочник по настройке судового электрооборудования. – Л: Судостроение, 1987 – 216 с.
4. Берков К.И., Котриков К.П., Васильев В.Н. Справочник электромеханика по судовым электрическим машинам. – Одесса: Маяк, 1979 – 239 с.
5. Роджеро Н.И. Справочник судового механика и электрика. – М: Транспорт, 1986.
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы
1. tsure.ru/ru/forstudent/library
2. Matlab
3. Программный тренажер ДЭУ.
8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Компьютерный класс, оснащенный ПК с установленным программным и методическим обеспечением для проведения лабораторных работ.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению подготовки 180800.62 «Корабельное вооружение» по профилю «Системы управления морской техникой».
Автор ____________________________ Молчанов А.Ю.
Зав. кафедрой _________________________ Финаев В.И.
Программа одобрена на заседании УМК ФАВТ от 20.01.2011 года, протокол № 1.