Електротехніка
Спеціальність: Нафтогазова інженерія та технології
Код дисципліни: 6.185.00.O.008
Кількість кредитів: 3.50
Кафедра: Теоретична та загальна електротехніка
Лектор: професор, д.т.н. Маляр Василь Сафронович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: загальні компетентності:
здатність застосовувати набуті знання на базі професійного підходу до основного технологічного та суміжного обладнання в межах свого роду занять на рівні фахівця з кваліфікацією першого рівня вищої освіти;
уміння ефективно спілкуватися на професійному рівні;
фахові компетентності:
базові знання теорії і методів аналізу, які необхідні для розуміння принципів роботи та функціонального призначення електротехнічного устаткування;
набуття знань та розумінь в царині електротехніки, пов’язаних з принципом дії та характеристиками електротехнічного обладнання, а також їх функціонуванням в комплексі з
іншим обладнанням;
здатність застосовувати набуті знання й практичні навички для розв’язання типових задач спеціальності, а також експлуатації електротехнічних та електромеханічних систем;
здатність висувати аргументи стосовно необхідних для конкретного технологічного процесу властивостей електричних двигунів, а також обґрунтовано вибирати електротехнічне
обладнання.
здатність використовувати знання й уміння для розрахунку, дослідження, вибору, впровадження, ремонту та проектування електротехнічних систем та їх складових;
Результати навчання: ЗК2 Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях.
ЗК5 Здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел.
ЗК7 Здатність працювати в команді
ФК1 Здатність вирішувати практичні задачі із застосуванням систем автоматизованого проектування і розрахунків (САПР).
ФК 11 Здатність оперативно вживати ефективні заходи в умовах надзвичайних (аварійних) ситуацій в електроенергетичних та електромеханічних системах.
ЗН 2 Знати і розуміти теоретичні основи метрології та електричних вимірювань, принципи роботи пристроїв автоматичного
керування, релейного захисту та автоматики, мати навички здійснення відповідних вимірювань і використання зазначених пристроїв для вирішення професійних завдань.
ЗН 4 Знати принципи роботи біоенергетичних, вітроенергетичних,
гідроенергетичних та сонячних енергетичних установок.
УМ1 Застосовувати прикладне програмне забезпечення, мікроконтролери та мікропроцесорну техніку для вирішення
практичних проблем у професійній діяльності.
УМ10 Розуміти та демонструвати добру професійну, соціальну та емоційну поведінку, дотримуватись здорового способу життя.
А1іВ3 Здатність відповідально ставитись до виконуваної роботи та досягати поставленої мети з дотриманням вимог професійної
етики.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Фізика,
• Вища математика.
Короткий зміст навчальної програми: Розглядаються основні поняття теорії електричних кіл і електротехнічних пристроїв, властивості структурних елементів, а також основні електротехнічні закони. Тут подаються основні методи інженерного аналізу електричних кіл і електромеханічних пристроїв, способи визначення споживаної потужності.
У першій частині дисципліни (теорія електричних кіл) розглядаються основні закони електромагнетних явищ, методи аналізу перехідних і усталених процесів лінійних і нелінійних
електричних кіл. У другій частині (електромеханічні пристрої) – будова, принцип дії та основні характеристики електромеханічних пристроїв. Основними розділами є: основні закони
електромагнітних явищ, аналіз електричних кіл; теорія електромеханічних пристроїв.
Опис: Тема 1. Вступ. Основні поняття та визначення. Пасивні елементи кола, їх рівняння та характеристики. Активні елементи кола, їх рівняння, характеристики та заступні схеми. Лінійні та нелінійні елементи та електричні кола. Рівняння Кіргофа. Нелінійні елементи, їх характеристики та параметри.
Тема 2. Методи аналізу електричних кіл постійного струму: законів Кірхгофа, контурних струмів, еквівалентних перетворень.
Енергетичний баланс в електричному колі постійного струму.
Тема 3. Однофазні електричні кола синусоїдного струму. Параметри та рівняння елементів електричного кола. Символічний метод аналізу. Комплексний опір. Трикутних опорів. Закони Кірхгофа в символічній формі. Векторні діаграми. Потужності у колі синусоїдного струму. Поняття про резонансні явища в електричних колах змінного синусоїдного струму. Поняття про магнітозв'язані електричні кола. Власна та взаємна індуктивність.
Тема 4. Трифазні електричні кола. Трифазна система ЕРС, поняття
фазних та лінійних величин. Види з’єднань споживачів у трифазних колах. Симетричні та несиметричні трифазні електричні кола.
Тема 5. Електричні кола несинусоїдного струму. Аналіз процесів в
колах несинусоїдного струму з використанням принципу накладання і тригонометричних рядів Фур’є. Діюче значення періодичних несинусоїдних струмів та напруг. Потужності в колі несинусоїдного струму. Коефіцієнт потужності. Розрахунок трифазних електричних кіл. Потужності трифазних кіл та
їх вимірювання.
Тема 6. Магнітні матеріали та їх властивості. Магнітопровід.
Магнітний опір та провідність. Основні закони магнітних кіл
постійного струму. Розрахунок магнітного кола при постійних МРС.
Магнітне коло зі змінною МРС. Втрати потужності на гістерезис й
вихрові струми. Рівняння та заступна схема котушки з залізом.
Електромагнітні пристрої змінного струму: дроселі, контактори;
магнітні пускачі, реле.
Тема 7 Трансформатори: призначення, будова, принцип дії. Рівняння, заступна схема трансформатора та. визначення її параметрів. Особливості конструкції та аналізу трифазних трансформаторів. Спеціальні трансформатори.
Тема 8. Асинхронні електричні машини. Будова та принцип дії.
Основні характеристики асинхронних двигунів. Коефіцієнт корисної дії та cos?. Двигуни з короткозамкненим та фазним ротором. Пуск, реверс та регулювання швидкості обертання асинхронного двигуна. Однофазні асинхронні двигуни.
Тема 9. Синхронні електричні машини. Конструкція, принцип дії
основні типи синхронних машин (СМ). Особливості роботи СМ в
режимі генератора, основні характеристики. Робота СМ в режимі двигуна. Способи пуску. Основні характеристики. Регулювання коефіцієнта потужності синхронної машини.
Тема 10. Будова та принцип дії машини постійного струму (МПС).
ЕРС якоря та електромагнітний момент. Способи збудження МПС.
Двигуни постійного струму, їх механічні характеристики.
Регулювання швидкості обертання. Універсальний колекторний
двигун
Методи та критерії оцінювання:
• письмові звіти з лабораторних робіт, розрахунково-графічна робота, колоквіум (40%)
• підсумковий контроль (контрольний захід - залік): письмово-усна форма (60%)
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (ПК):
лабораторні заняття - 15;
захист РГР - 15;
Екзаменаційна робота (ЕР):
письмова компонента - 55;
усна компонента -15.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: Оцінювання знань забезпечується поточним контролем та семестровим контролем.
Поточний контроль – підготовка, виконання та захист лабораторних робіт, виконання та захист розрахунково-графічних робіт. Екзаменаційний контроль здійснюється в період сесії в
письмово-усній формі.
Рекомендована література: 1. Маляр В.С. Теоретичні основи електротехніки. Підручник – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2018. – 412 с.
2. Малинівський С.М. Загальна електротехніка. Навчальний посібник. – Львів, 2001.– 586 с. Київ 2010, 158 c.
3. Яцун М.А. Електричні машини: Навч. посібник. – Львів: Вид. Львівського Держ. ун-ту "Львівська політехніка". – 2004. – 427 с.
4. Бобало Ю. Я. Комбінований (гібридний) лабораторний практикум з теорії електричних та електронних кіл, сигналів і вимірювань у комп'ютеризованій лабораторії: навчальний посібник / Ю. Я. Бобало, П. Г. Стахів, С. Й. Рендзіняк, В. І. Коруд, О. Є. Гамола, В. І. Горячко, В. С. Мадай, Т. І. Рижий. – Львів: Видавництво Національного університету "Львівська політехніка", 2016. – 152 c.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з особливими освітніми потребами на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає
Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу здобувачів освіти з
інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-
педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).