ТЕХНІЧНА ЕКСПЛУАТАЦІЯ СУДНОВОГО …ds.onmu.odessa.ua/pluginfile.php/4329/course/summary/pr.pdf · 4 -й Індивідуальні науково-дослідні

Форма № ОНМУ Н - 3.04

Міністерство освіти і науки України

Одеський національний морський університет

Кафедра «Експлуатації суднового електрообладнання

і засобів автоматики»

Затверджено на засіданні

Вченої ради судномеханічного факультету

12 лютого 2016 року.

Протокол № 5

Декан факультету

___________________ Шумило О.М.

12 лютого 2016 року.

РОБОЧА

ПРОГРАМА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

ТЕХНІЧНА ЕКСПЛУАТАЦІЯ СУДНОВОГО

ЕЛЕКТРОЕНЕРГЕТИЧНОГО ОБЛАДНАННЯ

підготовки _____________ бакалаврів

Галузь знань ___________ 0701 "Транспорт і транспортна інфраструктура "

Напрям підготовки ______ 6.070104 Річковий та морський транспорт

Спеціалізація ___________ Експлуатація суднових енергетичних установок

Форма навчання ________ денна

2016 – 2017 навчальний рік

2

РОБОЧА програма навчальної дисципліни «Технічна експлуатація

суднового електроенергетичного обладнання» для студентів

за напрямом підготовки 6.070104 Річковий та морський транспорт

РОЗРОБНИК ПРОГРАМИ: Яровенко Володимир Олексійович, завідуючій

кафедрою, доктор технічних наук, професор

Робочу програму схвалено на засіданні кафедри «Експлуатація суднового

електрообладнання і засобів автоматики»

Протокол від 12 січня 2016 року № 5 – 15/16

Завідувач кафедри ЕСЕ і ЗА

___________________ (Яровенко В.О.)

(підпис) (прізвище та ініціали)

3

1. Опис навчальної дисципліни

Найменування

показників

Галузь знань, напрям

підготовки, освітньо-

кваліфікаційний

рівень

Характеристика навчальної

дисципліни

денна форма навчання

Кількість

кредитів –

3 (за ECTS)

Галузь знань

0701 "Транспорт і

транспортна

інфраструктура"

Нормативна

Напрям підготовки

6.070104 –

«»Річковий та морський

транспорт

Модулів – 1

Рік підготовки:

Змістових

модулів – 2 4 -й

Індивідуальні

науково-дослідні

завдання:

розрахунково-

графічні завдання

(РГЗ) – 2

Семестр

Загальна

кількість годин –

90

8 –й

Тижневих годин

для денної форми

навчання:

– аудиторних –

3,6

– самостійної

роботи

студента – 2,4

Освітньо-

кваліфікаційний

рівень:

бакалавр

Лекції 28 год.

Лабораторні

26 год.

Самостійна робота

36 год.

Індивідуальні завдання:

одне

Вид контролю:

залік

4

2. Мета та завдання навчальної дисципліни

Предметом дисципліни є сучасні системі автоматичного управління

судновими електроприводами та генераторні агрегати суднових

електростанцій.

Мета вивчення дисципліни:

– уявіть принципи управління електроприводами суднових механізмів;

– уявіть основні принципи побудови систем автоматичного управління

судновими електроприводами;

– навчитися «читати» електричні схеми електроприводів;

– одержати навички пошуку та усунення несправностей, що виникають у

процесі експлуатації електроприводів суднових механізмів та

генераторних агрегатів суднових електростанцій;

– одержати навички налагоджування сучасної апаратури управління

електроприводами суднових механізмів.

– уявіть основні принципи побудови суднових електростанцій та принципи

організації управління їх генераторними агрегатами;

– одержати навички налагоджування апаратури управління судновими

електростанціями.

Внаслідок вивчення дисципліни студент повинен

знати:

– основні вимоги Регістру щодо суднових механізмів та щодо комплектації

суднових електростанцій;;

– основи побудови систем автоматичного управління;

– принципи організації сучасних систем управляння електроприводами;

– принципи організації роботи систем автоматизації розгону та гальмування

електроприводів;

– принципи дії систем регулювання швидкості обертання електродвигунів

сучасних автоматизованих суднових електроприводів;

– принципи дії систем захисту сучасних автоматизованих електроприводів;

– принцип дії генераторних агрегатів;

– принципи організації управляння генераторними агрегатами;

– принципи дії систем автоматичного регулювання напруги на виході

суднових генераторів;

– принципи дії систем синхронізації генераторних агрегатів;

– принципи дії систем розподілу навантаження між паралельно

працюючими генераторними агрегатами;

– принципи дії систем регулювання швидкості обертання первинних

двигунів генераторних агрегатів;

–

вміти:

– «читати» електричні схеми систем автоматичного управляння судновими

електроприводами та електричні схеми систем автоматичного управляння

генераторними агрегатами суднових електростанцій;

5

– здійснювати пошук і усунення несправностей що виникають у процесі

експлуатації суднових електроприводів та генераторних агрегатів

суднових електростанції .;

– налагоджувати системами автоматичного управління судновими

електроприводами.

– управляти існуючими системами автоматичного управління

генераторними агрегатами;

– здійснювати ручне управління роботою генераторними агрегатами;

3. Програма навчальної дисципліни

Змістовий модуль 1. Системи управління сучасними судновими

електроприводами

Тема 1. Принципи побудови електроприводів суднових механізмів.

Параметричне управління та управління на основі перетворювачів

електроенергії. Регулюючи здібності. Енергетичний аналіз. Втрати

електроенергії. Перетворювачі електроенергії. Перетворювачі постійного

струму. Перетворювачі змінного струму. Управління перетворювачами

електроенергії постійного і змінного струму.

Рекомендована література

1. Белов Д.В., Кордюков В.В., Титар А.С. Судовые электрические машины. –

Л.: Судостроение, 1972. – 432 с.

2. Осокин Б.В., Хайдуков О.П. Электрооборудование судов. Учебник для

вузов. – 2 -е изд.перераб.и доп. – М. Транспорт, 1982. - 352 с.

3. Туганов М.С. Бесконтактный судовой электропривод. Л.: Судостроение,

1972. - 344 с.

4. Фрейдзон И.Р. Судовые автоматизированные электроприводы и системы -

Л.: Судостроение, 1988. - 469 с.

5. Справочник судового электротехника. Т. 1. Судовые

электроэнергетические системы и устройства / Под ред. Г.И. Китаенко. - 2

-е изд. перераб. и доп. - Л.: Судостроение, 1980. -528 с.

6. Судовые электроустановки и их автоматизация. Учебник для институтов

водного транспорта //Витюк К.Т., Гриценко П.И., Коробов П.К., Тихонов

В.В. 2 -е изд. перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1986. - 448 с.

7. Яковлев Г.С. Судовые электроэнергетические системы. - Л.:

Судостроение, 1967. - 386 с.

8. Хайдуков О.П. и др. Эксплуатация электроэнергетических систем морских

судов: Справочник / О.П. Хайдуков, А.Н. Дмитриев, Г.Н. Запорожцев -

М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

6

Тема 2. Принципи організації роботі систем управляння судновими

електроприводами. Система автоматизації розгону та системи автоматизації

гальмування електроприводами. Принципи побудови систем автоматичного

регулювання швидкості. Оборотні зв’язки по швидкості обертання і

оборотні зв’язки по струму двигуна. Структурні схеми систем автоматичного

регулювання.







1972. - 344 с.













М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

Тема 3. Електродвигуні у складі автоматизованого електропривода.

Вплив перетворювачів електроенергії на роботу електродвигунів.

Рекуперативне гальмування електроприводів суднових механізмів. Робота

перетворювачів електроенергії у режимі рекуперативного гальмування.

Техніко-економічне обґрунтування доцільності застосування

рекуперативного гальмування у електроприводах суднових механізмів.







1972. - 344 с.



7











М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

Тема 4. Автоматизовані електроприводи суднових механізмів за

системою «Перетворювач електроенергії – електродвигун» без рекуперації

електроенергії у суднову мережу. Електроприводи суднових механізмів за

системою «Перетворювач електроенергії – електродвигун» з рекуперацією

електроенергії до суднової електромережі. Принципи побудови та структурні

схеми електроприводів. Призначення основних блоків. Принцип організації

роботи системи управління. Закони управління.







1972. - 344 с.













М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

8

Змістовий модуль 2. Суднові електростанції

Тема 5. Основні характеристики суднових електроенергетичних систем

Типи СЭЭС. Основні терміни й визначення. Основні показники СЭЭС:

техніко-економічні; надійність і живучість; якість виробництва й розподілу

електроенергії; зниження маси й габаритів; зниження будівельної вартості;

експлуатаційні витрати; рівень уніфікації.

Рід струму, частота, напруга СЭЭС. Підстави для ухвалення рішення що

на вибір вихідних параметрів СЭЭС.

Класифікація СЭЭС. Автономні СЭЭС. СЭЭС із відбором потужності від

енергетичної установки. Єдині СЭЭС. Структурні схеми СЭЭС

Список літератури по темі.






1972. - 344 с.













М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

Тема 6. Суднові синхронні генератори. Основні технічні

характеристики синхронних генераторів (СГ) вітчизняного виробництва.

Основні технічні характеристики СГ іноземного виробництва.

Характеристики синхронних генераторів. Системи збудження синхронних

генераторів.

Особливості експлуатації синхронних генераторів. Обслуговування

контактних кілець, щіткового апарата, підшипників. Характерні несправності

СГ і способи їх усунення. Електроізоляційні матеріали для ремонту СГ.

Комплектация судовой электростанции. Таблиці електричних

навантажень суднових електростанцій. Визначення кількості й потужності

генераторів на підставі таблиць навантажень

9







1972. - 344 с.













М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

Тема 7. Системи регулювання напруги суднових генераторів.

Стабільність напруги генераторів. Системи збудження генераторів.

Системи автоматичного регулювання напруги. Системи самозбудження й

автоматичного збудження. Автоматичні регулятори напруги. Загальні

відомості. Класифікація систем автоматичного регулювання напруги (САРН).

Регулювання по дії, що обурює. Регулювання по відхиленню регульованої

величини. Комбіноване регулювання. Напівпровідникові коректори напруги.

Принципи побудови. Характеристики САРН вітчизняного й іноземного

виробництва.

Системи збудження синхронних генераторів з тиристорними

автоматичними регуляторами напруги.







1972. - 344 с.






10








М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

Тема 8. Паралельна робота генераторів. Переваги паралельної роботи.

Умови включення генераторів на паралельну роботу. Включення генераторів

на паралельну роботу. Способи синхронізації генераторів.

Ручна синхронізація. Пристрою й прилади синхронізації. Процедура

синхронізації.

Груба синхронізація. Розрахунок реактора.

Автоматична синхронізація. Способи синхронізації: з постійним часом

випередження; з постійним кутом випередження. Пристрою автоматичної

синхронізації.







1972. - 344 с.













М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

Тема 9. Автоматичне регулювання режиму паралельної роботи.

Розподіл навантаження при паралельній роботі генераторних агрегатів.

Розподіл активного навантаження на холостому ходу. Розподіл активного

навантаження при роботі під навантаженням.

11

Розподіл реактивного навантаження при паралельній роботі двох

генераторів однакової потужності. Коливання потужності при паралельній

роботі генераторів.

Розподіл активного навантаження після синхронізації. Розподіл

активного навантаження при паралельній роботі агрегатів з комбінованими

регуляторами частоти обертання. Розподіл активного навантаження при

паралельній роботі агрегатів зі статичними регуляторами й агрегатів з

комбінованими регуляторами

Автоматичне регулювання режиму паралельної роботи із частоти й активної

потужності. Пристрою регулювання частоти й розподілу навантаження між

генераторами.







1972. - 344 с.













М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

12

4. Структура навчальної дисципліни

Назви змістових модулів і тем

Кількість годин

денна форма навчання

усього у тому числі

л п лаб. інд. с.р.

1 2 3 4 5 6 7

Модуль 1

Змістовий модуль 1. Системи управління сучасними судновими

електроприводами

Тема 1. Принципи побудови

електроприводів суднових механізмів

8 4 – – – 4

Тема 2. Принципи організації роботі

систем управляння судновими

електроприводами.

10 4 – 2 – 4

Тема 3. Електродвигуні у складі

автоматизованого електропривода

12 4 – 4 – 4

Тема 4. Автоматизовані електро-

приводи суднових механізмів

12 4 – 4 – 4

Разом за змістовим модулем 1 38 12 – 10 – 16

Змістовий модуль 2. Суднові електростанції

Тема 5. Основні характеристики

суднових електроенергетичних систем

4 2 – – – 2

Тема 6. Суднові синхронні

генератори.

9 2 – 2 – 2

Тема 7. Системи регулювання напруги

суднових генераторів.

14 4 – 4 – 6

Тема 8. Паралельна робота

генераторів.

14 4 – 6 – 4

Тема 9. Автоматичне регулювання

режиму паралельної роботи.

14 4 4 6

Разом за змістовим модулем 2 52 16 – 16 – 20

Усього годин 90 28 – 26 – 36

13

5. Теми лабораторних занять

№

з/п

Назва теми Кількість

годин

1 Автоматизація управління двигуном постійного

струму

2

2 Автоматизація управління двигуном змінного струму

2

3 Дослідження електроприводу за системою «Генератор

– електродвигун»

2

4 Дослідження синхронно генератора

2

5 Дослідженні електростанції постійного струму

2

6 Дослідження електростанції змінного струму

2

7 Синхронізація генераторних агрегатів

2

8 Розподіл потужності між паралельно працюючими

генераторними агрегатами

2

9 Практична робота на тренажері суднової

електростанції ERS 4000 (системи збудження

генераторних агрегатів).

2


електростанції ERS 4000 (синхронізація генераторних

агрегатів, та введення їх на паралельну роботу).

4


електростанції ERS 4000 ( розподіл активного і

реактивного навантаження між генераторними

агрегатами).

4

Разом 26

14

6. Самостійна робота

№

з/п

Назва теми Кількість

годин

1 Принципи побудови електроприводів суднових

механізмів.

2

2 Принципи організації роботі систем управляння

судновими електроприводами.

4

3 Електродвигуні у складі автоматизованого

електропривода

2

4 Автоматизовані електро-приводи суднових механізмів 4

5 Основні характеристики суднових

електроенергетичних систем

4

6 Суднові синхронні генератори. 4

7 Системи регулювання напруги суднових генераторів. 6

8 Паралельна робота генераторів. 4

9 Автоматичне регулювання режиму паралельної

роботи.

6

Разом

36

7. Методи навчання При вивченні начальної дисципліни «Технічна експлуатація суднового

електроенергетичного обладнання» використаються слідуючи методи

навчання.

1. Лекція – метод, за допомогою якого педагог у словесній формі

розкриває сутність наукових понять, явиш, процесів, логічно

пов’язаних, об’єднаних загальною темою.

2. Пояснення – метод, за допомогою якого педагог розкриває сутність

певного явища, закону процесу. Він ґрунтується на логічному мисленні

з використанням попереднього досвіду студентів.

3. Бесіда - метод, за допомогою якого педагог проводить діалог до

усвідомлення студентами нових явищ; бесіда передбачає виростання

попереднього досвіду с студентів з певної галузі знань.

4. Демонстрація – наочний метод навчання, який передбачає показ

процесів у натурі, у динаміці.

5. Ілюстрація – наочний метод навчання, за яким предмети і процеси

розкриваються через їх символічне зображення (схеми, графіки,

малюнки та ін.)

6. Лабораторний метод – метод навчання, який передбачає організацію

навчальної роботи шляхом використання спеціального обладнання та

певної технології для набуття нових знань або перевірки наукових

гіпотез на рівні досліджень.

15

7. Практична робота - метод навчання, який спрямований на

використання набутих знань у розв’язанні практичних завдань.

8. Вправи - метод навчання, який спрямований на формування у

студентів умінь та навичок; види вправ: письмові, графічні.

8. Методи контролю

Відповідно до робочої програми та видів навчальної роботи, контролю

підлягають всі складові знань дисципліни «Технічна експлуатація суднового

електроенергетичного обладнання»: теоретичні знання, результати

лабораторного практикуму, результати виконання практичних завдань.

Сумарні бали складуються з двох частин контролю: поточного

тестування (максимально – 100 балів) та підсумкового контролю

(максимально – 100 балів).

Розподіл балів поточного тестування за темами дисципліни наведені

нижче у таблиці.

При формуванні сумарних балів слід керуватися системою критеріїв

оцінок знань студентів, яка діє в ОНМУ:

- оцінка «відмінно» виставляється за глибоке всебічне знання теорії і

практичної сторони питань; здібності і уміння використовувати

теоретичні знання для вирішення поставлених практичних задач;

використання у повному рівні нормативно-технічної документації; чітке,

ясне і лаконічне викладання матеріалу;

- оцінка «добре» виставляється за впевнене володіння теорією і

практикою дисципліни, але окремі спеціальних та/або виключних

питань і деталей, потребують більш поглиблених знань; вміння

використовувати знання на практиці; достатньо повне засвоєння

нормативно-технічної документації; хороше викладання матеріалом;

- оцінка «задовільно» виставляється за достатні знання основних

положень, понять та категорій по теорії і практиці дисципліни; уміння

застосовувати знання для рішення більшості практичних задач; знання

основної нормативно-технічної документації; достатньо виразне

викладання матеріалу;

- оцінка «незадовільно» виставляється за недостатні знання головних

положень, понять і категорій з теорії і практиці дисциплін; невміння

використовувати знання на практиці; незнання основної нормативно-

технічної документації; непослідовне, невиразне викладання матеріалу.

16

Таблиця. Розподіл балів, які отримують студенти (Приклад для екзамену)

Поточне тестування та самостійна робота Сума Усний

екзамен

Змістовий модуль 1

Змістовий модуль 2

100 100

Т1 Т2 Т3 Т4 Т5 Т6 Т7 Т8 Т9

10 15 10 15 10 10 10 10 10

Т1, Т2 ... Т9 – теми змістових модулів.

9. Методичне забезпечення

2. Электрические машины: [методические указания и задания и к

лабораторным занятиям по дисциплинам] /Д.В. Макаренко, С.Н. Радимов,

К.А. Аниченко, Н.Н. Демидас, М.А. Горбатюк – Одесса.- ОНМУ. -2002 -56 с.

3. Автоматизированные электроприводы ПТМ: [методические указания

и задания и к лабораторным занятиям по дисциплинам] /И.В Давыдов, Э.В.

Смрковский – Одесса. - ОНМУ. 1998 - 56 с.

4. Системы импульсно-фазового управления тиристорными

преобразователями [методические указания к выполнению курсовой работы]

/ В.В.Вычужанин – Одесса. - ОНМУ. 1999 - 24 с.

5. Техника электрическая и системы управления [методические

указания к выполнению курсовой работы] / В.А. Яровенко - Одесса.: -

ОНМУ. 2003 - 34 с.

6. Техника электрическая и системы управления [методические

указания к выполнению контрольной работы] / В.А. Яровенко - Одесса.: -

ОНМУ. 2003 - 26 с.

7. Дослідження системи тиристорний перетворювач – двигун

постійного струму [методичні вказівки щодо виконання лабораторних робіт]

/ В.Г. Боровік - Одесса.: - ОНМУ. 2012 - 24 с.

10. Электрические машины [методические указания к выполнению

курсовой работы] / Э.В. Смрковский, Д.А.Василенко - Одесса.: - ОНМУ. 2010

- 42 с.

11. Исследование электрооборудования подъемно-транспортных

машин [методические указания к выполнению лабоораторных работ] / Э.В.

Смрковский, Т.А.Гаур - Одесса.: - ОНМУ. 2009 - 23 с.

14. Электротехника и электроника. Часть 2. Электрические машины

[методические указания к выполнению лабораторных работ] / В.А. Яровенко,

Е.И. Зарицкая - Одесса.: - ОНМУ. 2009 - 25 с.

15. Електрообладнання суден. [методичні вказівки до виконання

розрахунково-графічного завдання]/ / В.А. Яровенко, Е.И. Зарицкая -

Одесса.: - ОНМУ. 2011 - 15 с.

17

10. Рекомендована література






1972. - 344 с.













М.: Транспорт, 1988. - 223 с.

Documents

ТЕХНІЧНА ЕКСПЛУАТАЦІЯ СУДНОВОГО …ds.onmu.odessa.ua/pluginfile.php/4329/course/summary/pr.pdf · 4 -й Індивідуальні науково-дослідні