EG4ERP Elektrane i razvodna postrojenja VII: 3+2+0 VIII: 3+2+0

Elektrane. Vrste hidroelektrana i hidrauličkih turbina. Termoelektrane i njihova podela. Turbine u termoelektranama. Nuklearne elektrane i nuklearni reaktori. Troškovi rada elektrana. Cena električne energije. Razvodna postrojenja. Struja tropolnog kratkog spoja na krajevima sinhronog generatora. Karakteristični parametri za proračun struje tropolnog kratkog spoja. Zagrevanje i hlađenje elemenata razvodnih postrojenja. Proračun elektromagnetskih sila u prisustvu struja kratkog spoja. Sabirnice. Tipovi sabirnica u razvodnim postrojenjima. Izolatori. Vrste izolatora. Energetski kablovi. Tipovi energetskih kablova. Prekidači u razvodnim postrojenjima, njihova podela i osnovne karakteristike. Rastavljači. Vrste rastavljača. Visokonaponski osigurači. Merni transformatori. Strujni transformatori za merenje i zaštitu. Naponski transformatori za merenje i zaštitu. Energetski transformatori. Prigušnice. Odvodnici prenapona. Jednopolne šeme razvodnih postrojenja. Polje voda visokog napona. Transformatorsko polje. Generatorsko polje. Druge vrste polja u razvodnim postrojenjima. Prenaponske pojave u razvodnim postrojenjima. Sistem uzemljenja u razvodnom postrojenju. Pouzdanost razvodnih postrojenja.

EG4TVS Tehnika visokog napona VII: 2+2+0 VIII: 2+1+1

Podela prenapona 2. Atmosferski prenaponi 2.1 Grmljavinska aktivnost 2.2 Električni i meteorološki parametri 2.3 Putujući talasi 2.4 Metode proračuna talasnih procesa na vodovima 2.5 Modelovanje elemenata sistema 2.6 Atmosferska pražnjenja u nadzemne vodove 2.7 Zaštita izolacije od prenapona 2.8 Rizik kvara izolacije 2.9 Zaštita objekata od udara groma 3. Sklopni prenaponi 3.1 Uključenje i isključenje voda u praznom hodu 3.2 Isključenje malih kapacitivnih struja 3.3 Isključenje malih induktivnih struja 3.4 Isključenje voda sa automatskim ponovnim uključenjem 4. Generisanje visokih jednosmernih, naizmeničnih, udarnih napona i udarnih struja 4.1 Generator visokog jednosmernog napona 4.2 Generator visokog naizmeničnog napona 4.3 Udarni generator visokog napona 4.4 Strujni udarni generator 5. Ispitivanje opreme visokim naponom i udarnom strujom 6. Merne i registracione metode 6.1 Konvencionalni metod merenja napona 6.2 Konvencionalni metod merenja struje 6.3 Nekonvencionalni metodi merenja napona i struje Literatura 1. Savić S.M., Stojković Z. : Tehnika visokog napona - atmosferski prenaponi, Monografija u izdanju Elektrotehničkog fakulteta Univerziteta u Beogradu, II dopunjeno izdanje, Beograd, 2001., str.536. 2. Milanković Lj. : Tehnika visokog napona, Elektrotehnički fakultet Univerziteta u Beogradu, 1978, str.600. 3. Schwab, A.J. : High-voltage measurement techniques, Springer Verlag, Berlin - Heidelberg - New York, 1972. 4. Bowdler, G. W. : Measurements in High-voltage test circuits, Pergamon press, Oxford - New York - Toronto - Sydney - Braunschweig, 1973.

EG4AE1 Analiza elektroenergetskih sistema 1 VII: 3+2+0

Istorijski pregled razvoja elektroenergetike. Osnovni proračuni u analizi: proračuni padova napona i gubitaka. Bilansi aktivnih i reaktivnih snaga. Otočna i redna kompenzacija reaktivnih snaga. Proračuni struja kratkih spojeva klasičnim metodama (simetrične komponente) i matričnim postupkom (matrica impedansi i admitansi). Direktne, inverzne i nulte impedanse elemenata sistema. Posledice kratkih spojeva i njihovo ograničavanje.

EG4DIM Distributivne i industrijske mreže VII: 3+2+0

Uvod. Značaj distributivnih sistema. Distributivne mreže. Definicija distributivnog sistema. Karakteristike potrošnje električne energije. Tehničko-ekonomski pokazatelji vazdušnih i kablovskih vodova. Tehničko-ekonomski pokazatelji transformatora i transformatorskih stanica. Savremena rešenja distributivnih sistema. Izbor optimalnih parametara distributivnog sistema. Osnovni pokazatelji kvaliteta električne energije. Pregled zaštite, automatike, nadzora i upravljanja u distributivnim sistemima. Industrijske mreže. Klasifikacija industrijskih potrošača električne energije i njihove opšte karakteristike. Dijagrami i pokazatelji električnog opterećenja. Viši harmonici i flikeri. Karakteristične šeme napajanja industrijskih preduzeća. Izbor broja, snage i tipa energetskih transformatora. Izbor naponskih nivoa. Izbor preseka provodnika i kablova. Izbor mesta postavljanja napojne transformatorske stanice. Kompenzacija reaktivne snage. Osnovni principi racionalne potrošnje električne energije.

EG4EP Elektromotorni pogoni VII: 2+2+0

Uvod. Obim i sadržaj predmeta, potrebno predznanje, literatura. Njutnova jednačina kretanja. Momenat inercije. Prenosnici. Snaga, energija. Statičke karakteristike. Kvadranti. Stabilnost. Kućište i mehanička zaštita. Preopteretljivost. Zagrevanje: gubici, kritični delovi, temperaturna ograničenja. Vremenske konstante zagrevanja i hlađenja. Vrste režima rada. Metode ekvivalentnih veličina. Pogon kao dinamički sistem. Metode analize: operatorska, u prostoru stanja. Linearizacija. Prenosne funkcije. Karakteristična jednačina. Sopstvene vrednosti, dinamičke blok-šeme.

Pogon sa motorima jednosmerne struje. Konstrukcija motora i princip rada. Nezavisno pobuđeni motori. Ekvivalentna šema. Matematički model. Blok-šema. Upravljanje naponom, pobudom i kombinovano upravljanje. Statičke karakteristike. Kočenje: rekuperativno, protivstrujno, otporničko. Model motora u prostoru stanja. Linearni slučaj. Linearizacija opšteg slučaja. Sopstvene vrednosti sistemske matrice (stabilnost, prigušenja, sopstvene oscilacije). Dinamička blok-šema. Operatorska metoda. Računarske metode analize i simulacija dinamičkih pojava kompletnog pogona.

Aktuatori za jednosmerne pogone. Ispravljači, tiristorski, PWM ispravljači. Čoperi. Vard Leonardova grupa.

Pogon sa motorima naizmenične struje. Asinhroni motori: Konstrukcija i princip rada. Prednosti pogona sa asinhronim motorima. Ekvivalentna šema. Energetski tokovi. Momenat. Statička karakteristika. Klosova formula. Uticaj napona, učestanosti, otpornosti i induktivnosti na statičku karakteristiku. Kočenje asinhronih motora.

Dinamika asinhronog motora: Transformacije modela motora. Referentne ose. Dinamička ekvivalentna šema. Asinhroni motor kao dinamički sistem. Upravljanje asinhronim motorima: Upravljanje sa promenom napona statora, promenom rotorskog otpora. Upravljanje sa promenom učestanosti (principi, prednosti i mane). Vektorska regulacija (princip, analogija sa pogonom JS). Direktna kontrola momenta (princip, model, prednosti, primena).

Aktuatori za pogone sa motorima naizmenične struje. Regulatori napona, soft-starteri. Pretvarači učestanosti. Naponski invertori. PWM invertori. Strujni pretvarači učestanosti.

EG4PR Procesni računari VII: 2+2+0

Osnovni delovi mikroprocesora. Primer 8086. Funkcije registara, programski brojači procesorski statusni registar. Uloga segmentnih registara i formiranje fizičke adrese. Načini adresiranja i formati instrukcija. Formiranje magistrala, kontrolna magistrala. Povezivanje elemenata. Opšti princip povezivanja ulazno/izlaznih jedinica na mikroračunarski sistem. ASCII kod i serijski interfejs. Paralelni interfejs sa detaljnom razradom načina programiranja 8255 kola (programabilni periferijski interfejs - PPI). Programabilni tajmer i njegova uloga kao delitelja bitske brzine, brojača događaja i u merenju vremena. A/D konvertori. Povezivanje A/D konvertora na mikroprocesorski sistem pomoću paralelnog interfejsa i programabilnog tajmera. Mehanizam prekida, kontroler prekida i komunikacija procesor-kontroler prekida. Sedmosegmentni displej i realizacija kontrolera tastature. DMA kontroler. Asembler 8086. Korišćenje akumulatorskog registra. Programirani ulaz/izlaz. Programi u asembleru. Osnovne strukture podataka. Kružni prihvatnik i njegova implementacija. Stek. Način realizacije pozivanja potprograma i dostavljanja parametara potprogramu. Procesi, stanja procesa prelazi između stanja i potreba uvođenja procesa u procesnom upravljanju. Semafori i implementacija sinhronizacije i međusobnog isključivanja procesa pomoću semafora. Komunikacije procesa. Dispečer operativnog sistema. Nukleus operativnog sistema. Interakcija semafora i operativnog sistema. Alokacija memorije sa posebnim osvrtom na alokaciju kod procesnog upravljanja. Hjerarhijski distribuirani sistemi procesnog upravljanja. Mikrokontrolerski moduli najnižeg hijerarhijskog nivoa: akvizicioni, programabilni logički kontroleri, upravljački moduli. Operatorske stanice i njihova veza sa modulima najnižeg nivoa. Viši nivoi upravljanja. Bitbus magistrala. PLM programski jezik sa nizom primera programiranja ulaza/izlaza i korišćenja uvedenih struktura podataka.

EG4AE2 Analiza elektroenergetskih sistema 2 VIII: 3+2+0

Proračuni tokova snaga i naponskih prilika u EES-u. Numerički metodi za rešavanje: Gauss-Seidel-ov, Newton-Raphson-ov, Stott-ov i DC postupak. Stabilnost elektroenergetskog sistema pri malim poremećajima (statička stabilnost), analiza stabilnosti pomoću linearizacije dinamičkog modela (dinamička stabilnost) i analiza stabilnosti pri velikim poremećajima (tranzijentna stabilnost). Osnovi proračuna naponske stabilnosti. Termički proračuni nadzemnih i kablovskih vodova.

EG4EV Električna vuča VIII: 3+1+0

UVOD.

Vidovi transporta, sistemi i vozila koji primenjuju električni pogon. Tehničko-ekonomska i ekološka svojstva električne vuče. Poređenje sa SUS motorima. Kratak istorijat razvoja i primene električne vuče. Podela električnih vozila po načinu napajanja električnom energijom i vidom ostvarivanja reakcije podloge. Osnovni parametri glavnih vidova primene električne vuče: teretna železnica, železnica velike brzine za međugradski putnički saobraćaj, podzemna železnica - metro, gradski saobraćaj, dostavna vozila, električni automobil.

Pogonski zahtevi

Dinamika mehaničkog podsistema elektrovučnog pogona; prenosnik, pogonska osovina, reakcija podloge, transformacija rotacionog u translatorno kretanje. Stalni, povremeni i inercioni otpori vuče. Osnovna jednačina vuče. Tipična zavisnost vučne sile u funkciji brzine. Problematika polaska i polazne sile-struje. Potreba za slabljenjem polja - rad u režimu konstantne snage. Prednosti električnog kočenja: disipativno i rekuperativno električno kočenje. Tokovi snage, energetski bilans, efekti rekuperativnog kočenja, receptivnost mreže.

Adhezija, Putni dijagrami

Naleganje pogonskog točka lokomotive na železničku šinu. Pseudo klizanje i proklizavanje. Adheziona kriva i njena zavisnost od brzine i stanja podloge. Adhezioni koeficijent. Uticaj mehaničke karakteristike motora, parametera izvora, načina regulacije i mehaničke konstrukcije lokomotive na korišćenje adhezije. Stabilno i nestabilno proklizavanje. Protivklizna zaštita. Maksimalni uspon, ubrzanje, snaga. Putni dijagrami. Optimizacija na primeru manipulativnog vozila.

Vrste električnih vučnih motora

Vrste motora: redni motor jednosmerne struje, motor JSS sa nezavisnom pobudom, asinhroni motor, sinhroni motor sa elektromagnetnom pobudom, s.m. sa permanentnim magnetima na rotoru, sinhroni reluktantni motor, prekidački reluktantni motor. Relevantne osobine: način regulisanja vučne sile, polazne karakteristike, osetljivost na promene trase i promene napona napajanja, mogućnost električnog kočenja, maksimalna brzina u režimu konstantne snage.

Reostatska kontrola vučne sile pogona sa rednim motorima JSS

Promena mehaničke karakteristike rednog motora u zavisnosti od serijskog otpora, otpornika za šantiranje polja i magnetnog zasićenja. Struja u napojnom vodu pri polasku. Poboljšanje energetskog bilansa redno/paralelnim sprezanjem. Diskontinualni karakter vučne sile. Osetljivost na naponske udare; izbor impedanse za šantiranje polja. Električno kočenje, problem stabilnosti. Praktično izvođenje električnog kočenja sa rednim motorom. Šema elektrovučnog pogona sa rednim motorom na primeru motornih kola podzemne železnice. Primer raspodele utroška električne energije podzemne železnice sa reostatskom kontrolom motornih kola.

Nedisipativna regulacija vučnog motora jednosmerne struje

Energetski bilans zaletanja za slučaj reostatske kontrole i kod primene idealizovanog čopera. Poređenje polaznih struja u kontaktnom vodu. Specificiranje energetskog pretvarača za napajanje motora jednosmerne struje u vučnim aplikacijama. Slučaj naizmeničnog i jednosmernog napona na kontaktnom vodu. Prednosti i izvođenje kontinualnog slabljenja polja primenom čopera. Električna šema tranzistorskog pretvarača koji objedinjuje čoper spuštač i čoper podizač napona. Kontinualni prelazak iz motornog rada u režim kočenja.

Primena čopera u električnoj vuči

Uslovi rada čopera u motornim kolima podzemne železnice i vozilima gradskog saobraćaja. Električna šema vučnog čopera sa idealizovanim prekidačima i metod regulisanja vučne sile u različitim režimima rada. Zavisnost izlaznog napona i valovitosti struje od indeksa modulacije. Talasni oblik struje motora i struje u kontaktnom vodu. Specificiranje ulaznog filtra i razmatranje potrebe za motornom prigušnicom. Čoper sa automatskim slabljenjem polja. Primer tiristorskog vučnog čopera; određivanje komutacione učestanosti pri polasku vozila. Primer raspodele utroška električne energije kod podzemne železnice sa čoperskom kontrolom motornih kola.

Vozila za masovni prevoz putnika.

Osobenosti podzemne železnice: težina i sastav kompozicije, specifični otpori vuče, tipične vučne sile i brzine; najčešće korišćeni elektrovučni pogon, napon, struje i snage. Tipični putni dijagrami i međustanična rastojanja. Specifičnosti napojne mreže podzemne železnice. Sistemi za detekciju voza, komandovanje, signalizaciju i nadzor. Problem interferencije energetskih i komunikacionih linija, aktivna i pasivna elektromagnetna kompatibilnost.

Železnica.

Specifični otpori vuče, težina i sastav teretne kompozicije i putničkog voza za male i srednje brzine. Tipične brzine i vučne sile. Putni dijagrami i karakteristike trase. Vučne sile i vučna snaga pri polasku, putnoj brzini i pri kočenju. Kratak istorijat razvoja električnih lokomotiva. Pregled postojećih naponskih sistema i prednost sistema 25kV 50Hz. Mehanička konstrukcija lokomotive. Pantograf i krovna oprema. Pomoćni pogoni, upravljanje, signalizacija i klimatizacija. Važnije zaštite, osobine glavnog prekidača visokog napona. Višesistemske lokomotive.

Diodna lokomotiva.

Ne-disipativna regulacija vučne sile lokomotive sa rednim motorima jednosmerne struje korišćenjem diodnog ispravljača i graduatora. Oblik armaturne struje i koeficijent valovitosti pri polasku i pri putnoj brzini. Osobenosti konstrukcije vučnih motora za valovitu struju. Slabljenje polja i kočenje. Eksploatacione karakteristike diodne lokomotive.

Tiristorska lokomotiva.

Prednosti tiristorskog ispravljača: kontinualna regulacija napona i vučne sile; mogućnost rekuperacije. Električna šema tiristorske lokomotive. Zavisnost aktivne, reaktivne i prividne snage na nivou kontaktnog voda od radnog režima za poluupravljivi i punoupravljivi tiristorski ispravljač. Tehnika asimetričnog okidanja.

Regulacija vučne sile kod tiristorske lokomotive.

Razlozi za zadržavanje graduatora; tehnika simultanog podešavanja ugla paljenja i stepena graduatora u cilju minimiziranja reaktivne snage. Regulacija vučne sile u motornom radu. Primena tiristora u svrhu kontinualne kontrole pobudne struje pri slabljenju polja. Električna šema pri rekuperativnom kočenju. Regulisanje sile kočenja. Tehnički i ekonomski efekti rekuperativnog kočenja. Receptivnost 25kV mreže u odnosu na sisteme 1.5 i 3kV. Eksploatacione karakteristike tiristorske lokomotive. Mogućnost eliminacije graduatora; Augijeva sprega.

Stabilna postrojenja.

Elektrovučne podstanice sistema 25kV. Naponska i strujna nesimetrija, metode za njihovo ublažavanje. Osnovni elementi kontaktne mreže sistema 25kV. Perturbaciona dejstva kontaktne mreže, uticaj na komunikacione vodove. Elektrovučne podstanice sistema jednosmerne struje. Osnovni elementi kontaktne mreže u gradskom saobraćaju.

Dizel električna vuča.

Osnovni principi i oblast primene dizel električne vuče. Električna šema dizel električne lokomotive. Problem regulacije pobude glavnog generatora; problem zaštite dizel motora i optimiziranja njegovog radnog režima. Ograničenje maksimalne snage dizel lokomotive sa generatorom jednosmerne struje (P? proizvod). Trofazno-jednosmerna i trofazno-trofazna transformacija u dizel električnoj vuči.

Vučni motori naizmenične struje.

Prednosti motora naizmenične struje u odnosu na motore jednosmerne struje u vučnim aplikacijama. Specificiranje energetskog pretvarača za napajanje motora s obzirom na zahteve vuče. Eksploatacione karakteristike elektrovučnog pogona sa motorom naizmenične struje: asinhroni motor, sinhroni motor sa permanentnim magnetima na rotou i sinhroni motor sa kontrolisanom rotorskom pobudom. Polazni moment, preopteretljivost, rad u režimu slabljenja polja. Različite mogućnosti mehaničke konstrukcije vučnog AC motora.

Regulacija vučnih pogona sa motorima naizmenične struje

Uslovi koje treba ispuniti da bi se ostvarila kontrola momenta/vučne sile. Blok dijagram upravljačke strukture. Potrebni senzori, specifičnost upravljačkog hardvera i potrebne karakteristike energetskog pretvarača/invertora za napajanje motora. Performanse i pouzdanost u odnosu na vučni pogon sa reostatskom kontrolom vučne sile. Metode elektronskog/programskog zadavanja željene mehaničke karakteristike vučnog pogona. Problematika paralelnog rada grupe vučnih motora. Uticaj strujnog kapaciteta pretvarača na polaznu vučnu silu. Regulacija kočione sile pri rekuperativnom kočenju.

Trofazni pretvarači za vučne aplikacije

Topologije i prekidači snage trofaznog pretvarača primereni vučnom pogonu motora naizmenične struje. Tehnike modulacije orijentisane ka smanjenju ukupnih gubitaka snage u pretvaraču. Zahtev za maksimiziranjem izlaznog napona pretvarača radi povećanja maksimalne brzine vozila u režimu konstantne snage vučnog pogona (slabljenje polja).

Gubici snage u vučnim motorima i problem hlađenja.

Gubici snage prouzrokovani osnovnom frekvencijskom komponentom struje i fluksa. Povećani gubici usled ne-sinusoidalnog napajanja. Relacija koja povezuje induktivnost motora, komutacionu učestanost pretvarača i valovitost (ripl) struje. Uvažavanje efekta potiskivanja struje ka periferiji provodnika u namotajima motora za slučaj naizmeničnih motora velike snage. Minimizacija ukupnih gubitaka motor/pretvarač. Problem akustične buke.

Poluprovodnički prekidači u vučni: hlađenje i zašita.

Raspoloživi brzi poluprovodnički prekidači za velika strujna i naponska opterećenja. Kondukcioni i komutacioni gubici. Redno i paralelno sprezanje. Naponske i strujne zaštite. Problematika hlađenja u uslovima ograničenog smeštajnog prostora i ograničene težine pretvarača. Freonska toplotna pumpa.

Električni automobil

Blok šema pogonskog sistema baziranog na hemijskom izvoru struje. Komparativne prednosti u odnosu na automobil sa SUS motorom: odsustvo neposredne zavisnosti od raspoloživosti fosilnih goriva; umanjena ukupna količina emitovanih polutanata. Pogonski sistem (motor, pretvarač, hemijski izvor, upravljanje) kod postojećih električnih automobila. Uređaj za punjenje akumulatora. Raspoloživi tipovi akumulatora, specifične snage i specifične energije. Gorivne ćelije. Hibridni automobil.

Savremeni trendovi

Linearni asinhroni motor. Vučni motor naizmenične struje konstruktivno izveden u okviru pogonskog postroja (pogonska osovina, pogonski točkovi). Vozila sa zamajcem kao akumulatorom pogonske energije. Železnički putnički saobraćaj velikih brzina.

Literature:

B.Radojkovic: "Single phase locomotive"

B. Radojkovic: "Electrical traction"

B. Radojkovic, M. Todorovic: "Zbirka zadataka iz elektricne vuce"

W. Leonhard: "Control of electical AC drives", Springer

P. Krause: "Analysis of electic machines"

Samuel Seely: "Electromechanical Enegry Conversion", McGraw-Hill

Laboratory exercise:

1. Regulacija pokretackog momenta kod vucnog pogona sa motorom N.S.

2. Dinamicko kocenje asinhronog vucnog motora

3. Frekvencijska regulacija kod asinhronog vucnog motora

4. Kocenje uz pomoc rednog motora jednosmerne struje.

5. Realizacija vucne sile i oslanjanje na podlogu

EG4IEM Ispitivanje električnih mašina VIII: 2+0+3

MERENJE ELEKTRIČNIH VELIČINA: snaga, reaktivna snaga, otpori, račun grešaka. MERENJE TEMPERATURE: analogne i digitalne metode, greške pri merenju, propisi, termospregovi, otpornički termometri, termometri sa optičkim kablovima. MERENJE BRZINE OBRTANJA: tahometri, merenje klizanja, tahometarski generatori, digitalne metode. MERENJE MOMENTA I ODGOVARAJUĆE SNAGE: kočnice, elektrodinamometar, torziometar, električne kočnice, stabilnost rada. Digitalne metode u prelaznim procesima. ODREĐIVANJE STEPENA ISKORIŠĆENJA SNAGE: direktna metoda, metoda rekuperacije, metoda odvojenih gubitaka, ogled zaustavljanja. ISPITIVANJE TRANSFORMATORA. Osnovna tipska i serijska ispitivanja. ISPITIVANJE ASINHRONIH MAŠINA. Osnovna tipska i serijska ispitivanja. ISPITIVANJE SINHRONIH MAŠINA. Osnovna tipska i serijska ispitivanja. ISPITIVANJE MAŠINA JEDNOSMERNE STRUJE. Osnovna tipska i serijska ispitivanja. VEŽBE Obavezne laboratorijske vežbe: 14 vežbi po 3h.

EG4EK Ekonomija VIII: 3+1+0

Načela i prirodni zakoni ekonomije. Tehno-ekonomija, tehnika kao način proizvodnje. Robna i transrobna proizvodnja. Ekonomika preduzeća, profitno poslovanje, sistem kvaliteta. Životni ciklus preduzeća. Akcionarstvo. Preduzetništvo, inovacije, strategije. Menadžment, proces, funkcije, stilovi. Marketing, koncepcije, doživotni kupac, zaštita potrošača. Poslovni ugovori. Hartije od vrednosti, banke, berze. Makroekonomija i funkcije države. Globalna ekonomija, medjunarodni ekonomski odnosi i institucije.

EG4LES Laboratorijske vežbe iz elektroenergetskih sistema VIII: 0+0+2

1.Određivanje raspodele napona duž namotaja transformatora 2.Redna ferorezonansa 3.Prostiranje talasa napona po jednofaznom vodu 4.Komutacioni prenaponi pri uključenju trofaznog dalekovoda 5.Merenje stacionarnih režima na monofaznom modelu nadzemnog voda 6.Toplotne karakteristike provodnika 7.Modelovanje uzemljivača u elektrolitskoj kadi 8.Ogledi na modelu trofaznog transformatora 9.Otočna kompenzacija reaktivne snage na modelu nadzemnog voda

EG4AES Analiza elektroenergetskih sistema VII: 3+2+0

EG4UEP Upravljanje energetskim pretvaračima VIII: 2+2+0

Tranzistori snage. Tranzistor u prekidačkom režimu. Naponska i strujna ograničenja, bezbedna radna oblast. Opis i analiza karakterističnih veličina u prekidačkom režimu. Tranzistor za vreme turn-off. Disipacija na tranzistoru, proračun tipičnih upravljačkih i zaštitnih kola u tom režimu. Tranzistor za vreme turn-on. Proračun disipacije i rešenja za njenu redukciju. Specifičnosi Darlington-veze u prekidačkom režimu. Trajanje prekidačkih vremena i ukupna disipacija sistema. Opis i proračun kola za poboljšanje pobude Darlington-veze. Prekidačke karakteristike MOSFET tranzistora snage. Kola za pobudu i zaštitu u prekidačkom režimu. Kola za upravljanje kombinovanim poluprovodničkim prekidačima. Prikaz tranzistorskih čopera sa analizom kola za upravljanje i tipičnim talasnim oblicima. Tiristori. Kola za upravljanje tiristorskim energetskim pretvaračima. Karakteristike i talasni oblici impulsa za pobudu tiristora. Osnovna kola na bazi R, RC, dijaka i UJ-tranzistora. Složena kola za generisanje fazno kontrolisanih impulsa. Primena integrisanih kola za istu svrhu. Generisanje impulsa kod višefaznih energetskih pretvarača. Specifičnosti upravljanja GTO prekidačkim poluprovodnikom. Operacioni pojačavač. Idealni operacioni pojačavač. Karakteristike realnog operacionog pojačavača. Osnovne šeme operacionog pojačavala: množač konstantom, sabirač, invertor, diferencijator, integrator. Složene šeme operacionih pojačavača: diferencijalni pojačavač, instrumentalni pojačavač. Posebne primene za obradu, konverziju, filtriranje i generiranje signala. Merenja. Merenje karakterističnih veličina u energetskim pretvaračima: napon, struja, snaga, učestanost, pozicija, brzina, temperatura i slične veličine. Merno pretvarački elementi i kola za njihovu obradu, filtriranje i normalizaciju njihovih signala. Pomoćna kola. Galvanski izolovana pobudna i merna kola. Specifičnosti elektromagnetnih i optoelektronskih kola. Tipične zatvorene sprege kod energetskih pretvarača, specifičnosti zaštitnih i regulacionih kola. Tipično komercionalno dostupna upravljačka kola. Korišćenje kataloga komponenti i složenih integrisanih kola. Izbor komponenti i projektovanje kola za upravljanje i zaštitu energetskih pretvarača.

EG4E Elektrotermija VIII: 2+1+1.5

Definicija elektrotermičkih procesa u termodinamičkim sistemima. Pregled primene elektrotermičkih procesa u tehnološkim procesima. Komponente u procesu projektovanja elektrotermičkih procesa. Merenje i regulacija temperature. Razmena energije izmedju termodinamičkih sistema i njihovih okolina protokom toplote - provodjenjem, zračenjem i strujanjem; stacionarni i nestacionarni procesi; analitičke i numeričke metode rešavanja problema raspodele temperatura. Opšta definicija električnog zagrevanja korišćenjem Pointing-ove teoreme. Principi osnovnih oblika zagrevanja: elektrootpornog, dielektričnog, slobodnim nosiocima naelektrisanja. Definicija elektrotermičkih postrojenja i njihovih sastavnih delova: elektrotermički uredjaji i električne peći - osnove konstrukcije i materijali. Načini priključivanja elektrotermičkih uredjaja i električnih peći na distributivnu mrežu preko elektroenergetskih pretvarača. Primeri elektrotermičkih postrojenja sa elektrootpornim, dielektričnim, elektronskim, jonskim i indukcionim elektrootpornim zagrevanjem.

Naslovi laboratorijskih vežbi:

1. Merenje temperature pomoću njenih makroskopskih električnih efekata

2. Odredjivanje prostorne raspodele ukupne snage zračenja

3. Odredjivanje koeficijenta prelaska toplote prirodnim strujanjem sa čvrstog tela na vazduh

4. Primena električne analogije toplotnih procesa

5. Sušenja drveta pomoću dielektričnog visokofrekventnog i indirektnog elektrootpornog zagrevanja

6. Električni luk i njegove karakteristike

7. Simulacija toplotnih procesa na računaru po metodi konačnih elemenata

8. Indukciono zagrevanje

9.Toplotne pumpe bazirane na primeni Peltijeove elektromotorne sile

EG4EPP Elektromotorni pogoni VII 2+2+0 i VIII: 2+2+1,5

Uvod. Obim i sadržaj predmeta, potrebno predznanje, literatura. Njutnova jednačina kretanja. Momenat inercije. Prenosnici. Snaga, energija. Statičke karakteristike. Kvadranti. Stabilnost. Kućište i mehanička zaštita. Preopteretljivost. Zagrevanje: gubici, kritični delovi, temperaturna ograničenja. Vremenske konstante zagrevanja i hlađenja. Vrste režima rada. Metode ekvivalentih veličina. Pogon kao dinamički sistem. Metode analize: operatorska, u prostoru stanja. Linearizacija. Prenosne funkcije. Karakteristična jednačina. Sopstvene vrednosti, dinamičke blok-šeme.

Redno pobuđeni motori. Model, blok dijagram. Statika, kočenje. Dinamika, analiza, modeli.<br>

Aktuatori za jednosmerne pogone. Ispravljači, tiristorski, PWM ispravljači. Čoperi. Vard Leonardova grupa.

Sinhroni motori: Konstrukcija i princip. Momenat: sinhroni, reluktantni i asinhroni. Kočenje. Osobine pogona sa sinhronim motorima.

EG4TVN Tehnika visokog napona VII: 2+2+0

1. Podela prenapona

2. Atmosferski prenaponi

2.1 Grmljavinska aktivnost

2.2 Električni i meteorološki parametri

2.3 Putujuši talasi

2.4 Metode proračuna talasnih procesa na vodovima

2.5 Modelovanje elemenata sistema

2.6 Atmosferska pražnjenja u nadzemne vodove

2.7 Zaštita izolacije od prenapona

2.8 Rizik kvara izolacije

2.9 Zaštita objekata od udara groma

3. Sklopni prenaponi

3.1 Uključenje i isključenje voda u praznom hodu

3.2 Isključenje malih kapacitivnih struja

3.3 Isključenje malih induktivnih struja

3.4 Isključenje voda sa automatskim ponovnim uključenjem

4. Generisanje visokih jednosmernih, naizmeničnih, udarnih napona i udarnih struja

4.1 Generator visokog jednosmernog napona

4.2 Generator visokog naizmeničnog napona

4.3 Udarni generator visokog napona

4.4 Strujni udarni generator

5. Ispitivanje opreme visokim naponom i udarnom strujom

6. Merne i registracione metode

6.1 Konvencionalni metod merenja napona

6.2 Konvencionalni metod merenja struje

6.3 Nekonvencionalni metodi merenja napona i struje

Literatura

1. Savić S.M., Stojković Z. : Tehnika visokog napona - atmosferski prenaponi, Monografija u izdanju Elektrotehničkog fakulteta Univerziteta u Beogradu, II dopunjeno izdanje, Beograd, 2001., str.536.

2. Milanković Lj. : Tehnika visokog napona, Elektrotehnički fakultet Univerziteta u Beogradu, 1978, str.600.

3. Schwab, A.J. : High-voltage measurement techniques, Springer Verlag, Berlin - Heidelberg - New York, 1972.

4. Bowdler, G. W. : Measurements in High-voltage test circuits, Pergamon press, Oxford - New York - Toronto - Sydney - Braunschweig, 1973.