Рабочая программа по дисциплине сд. Ф. 5 Электрооборудование судов (шифр и наименование дисциплины)

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное агентство морского и речного транспорта Омский институт водного транспорта (филиал) ФБОУ ВПО «Новосибирская государственная академия водного транспорта» Кафедра Электротехники и электрооборудования (наименование кафедры полностью) РАБОЧАЯ ПРОГРАММА по дисциплине СД.Ф.5 Электрооборудование судов (шифр и наименование дисциплины) Направление 180400 "Эксплуатация водного транспорта и транспортного оборудования" (код ОКСО и наименование направления или специальности) Специальность 180403 "Эксплуатация судовых энергетических установок" (наименование профиля или специализации) Форма обучения очная /очная с сокращенным сроком обучения Курс 3/4 Семестр(ы) / курс(ы) для ЗО 6/7 ОМСК 2012 г. Рабочая программа: Составлена ассистентом Кафедры Электротехники и электрооборудования (должность) (сокращенное наименование кафедры) Зубановым Дмитрием Александровичем (ученая степень) (Ф.И.О. полностью) Д. А. Зубанов « » 20 г. (подпись) (И.О.Ф.) число месяц год Рассмотрена и одобрена на заседании кафедры Электротехники и электрооборудования (наименование кафедры полностью) от « » 20 г., Протокол № число месяц год Зав. кафедрой ЭТ и ЭО (наименование кафедры сокращенно) (подпись) (И.О.Ф.) Представители УМС филиала, по анализу рабочей программы: (должность, кафедра, ученая степень и звание сокращенно) (подпись) (И.О.Ф) (должность, кафедра, ученая степень и звание сокращенно) (подпись) (И.О.Ф) Утверждена решением учебно-методического совета (УМС) филиала от « » 20 г., протокол № число месяц год Председатель УМС филиала В.А. Глушец (подпись) (И.О.Ф.) 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ Дисциплина "Электрооборудование судов" является специальной дисциплиной федерального компонента ГОС ВПО и базируется на физико-матеметических и электротехнических дисциплинах: - физика; - высшая математика; - общая электротехника. Основная цель дисциплины - подготовка специалистов к практической деятельности инженера-судомеханика в соответствии с квалификационной характеристикой в области эксплуатации автоматизированных механизмов и установок на судах речного флота внутреннего и смешанного "река-море" плавания. Основными задачами дисциплины являются: - формирование, у студентов, понятий профессиональной подготовки ответственности и культуры; - изучение принципов функционирования электроэнергетических систем комплексных автономных объектов; - освоение методов анализа и исследования процессов эксплуатации электрических систем, агрегатов и устройств. 2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ После изучения дисциплины обучаемый должен: иметь представление: - об устройстве и принципе действия судового электрооборудования; - о требованиях правил Речного Регистра и других нормативных материалов; - о грамотной эксплуатации и техническом обслуживании судовых электросистем и электрооборудования; - о мероприятиях по технике безопасности при эксплуатации и обслуживании судового электрооборудования. знать и уметь использовать: - отличительные особенности работы электрооборудования на судах; - основные системы типовых электроприводов, их характер работы, нагрузки и системы управления; - типовые схемы судового электрооборудования; техническую документацию проектно-конструкторских бюро и заводов изготовителей; иметь навыки: - выполнения и чтения схем и чертежей электрооборудования; - основ расчета и выбора элементов электрооборудования; 3. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ Таблица 1 Вид учебной работы Трудоемкость, час. Очное обучение (О) Очное ускоренное обучение (ОУ) Всего часов Семестр Всего часов Семестр 6 7 Общая трудоемкость дисциплины 140 140 140 140 Аудиторные занятия 90 90 36 36 Лекции 54 54 18 18 Практические занятия - - - - Лабораторные работы (ЛР) 36 36 18 18 Самостоятельная работа 50 50 20 20 Изучение литературы теоретического курса 50 50 20 20 Иные виды самостоятельной работы - - - - Всего переаттестовано 84 84 Вид итогового контроля экз. экз. экз. экз. 4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 4.1. Разделы дисциплины и виды занятий Таблица 2 Разделы и темы дисциплины Трудоемкость, час. Лекции ЛР CP О ОУ О ОУ О ОУ Раздел 1. Судовые электроэнергетические системы Тема 1.1. Судовые электростанции «СЭС» 6 2 - - 2 1 Тема 1.2. Энергоснабжение судов 4 2 4 4 2 1 Тема 1.3. Электрические машины 14 4 4 4 2 1 Тема 1.4. Качество электроэнергии 6 2 - - 4 1 Тема 1.5. Параллельная работа источников элек­троэнергии 4 2 - - - - Тема 1.6. Распределительные устройства 3 1 - - - - Тема 1.7. Сети и судовые кабели 3 1 - - - - Раздел 2. Судовые электрические приводы Тема 2.1. Характеристики электропривода 4 2 - - 4 2 Тема 2.2. Автоматизация судовых ЭП 4 2 4 2 - - Тема 2.3. Рулевые электроприводы - - 8 4 - - Тема 2.4. Электроприводы палубных якорно-швартовых и грузоподъемных механизмов - - 8 - 6 2 Тема 2.5. Электроприводы механизмов машин­ного отделения - - 8 4 2 - Раздел 3. Гребные электрические установки Тема 3.1. ГЭУ постоянного тока 1 - - - 4 1 Тема 3.2. ГЭУ переменного и двойного тока 1 - - - 4 1 Раздел 4. Судовые системы контроля Тема 4.1. Общесудовые системы контроля - - - - 4 1 Тема 4.2. Системы автоматизации ДГ 2 - - - - - Раздел 5. Судовые электрические устройства связи, управления и сигнализации Тема 5.1. Общесудовая сигнализация - - - - 2 1 Тема 5.2 Устройства электрической связи - - - - 2 1 Тема 5.3. Внутрисудовая связь - - - - 1 1 Раздел 6. Судовое электрическое освещение и электронагревательные приборы Тема 6.1. Судовое электрическое освещение 1 - - - 3 1 Тема 6.2. Электронагревательные приборы 1 - - - 4 1 Раздел 7. Электробезопасность Тема 7.1. Организация эксплуатации и обслуживания электрооборудования - - - - 2 2 Тема 7.2. Защита от электричества - - - - 2 2 ИТОГО: 54 18 36 18 50 20 4.2. Содержание разделов дисциплины Раздел 1. Судовые электроэнергетические системы «СЭЭС». Тема 1.1. Судовые электростанции «СЭС». Состав, классификация и степени автоматизации СЭС. Основные источ­ники электроэнергии на судах. Судовые электроэнергетические установки. Требования Регистра. Тема 1.2. Энергоснабжение судов. Типы и виды генераторов. Количество и мощность электроэнергетиче­ских агрегатов судна. Методы определения расчётных нагрузок СЭС в различ­ных режимах работы судна. Пример составления таблицы нагрузок для опре­деления мощности и числа агрегатов с учетом специфики судна. Тема 1.3. Электрические машины. Устройство, конструкция, принцип действия и характеристики электри­ческих машин. Пуск, реверс и регулирование угловой скорости двигателей. Способы возбуждения генераторов и принцип самовозбуждения синхронного генератора. Особенности работы короткозамкнутых трёхфазных асинхронных двигателей в СЭЭС. Тема 1.4. Качество электроэнергии. Баланс мощностей СЭЭС. Регулирование частоты и напряжения судовых генераторов. Принципы и системы регулирования. Типы и виды регуляторов напряжения генераторов с независимым возбуждением и с самовозбуждением (угольные, вибрационные, электромагнитные). Системы самовозбуждения. Бесщёточные генераторы. Коэффициент мощности. Тема 1.5. Параллельная работа источников электроэнергии. Условия и принцип параллельной работы. Методы синхронизации. Рас­пределение активной и реактивной мощности. Системы автозапуска и включе­ния дизель-генераторов в работу «на шины». Тема 1.6. Распределительные устройства. Классификация, назначение и конструкция распределительных устройств и их аппаратуры. Особенности работы ГРЩ с аварийной судовой электростан­цией и аварийным дизель-генератором. Тема 1.7. Сети и судовые кабели. Классификация и устройство сетей. Конструкция судовых кабелей и про­водов, области применения. Выбор сечения токопроводящей жилы, исходя из номинального тока, коэффициента загрузки, условий охлаждения и т.п., и про­верка на потери напряжения. Способы контроля, проверки и восстановления технического состояние судовых электрических сетей. Раздел 2. Судовые электрические приводы. Тема 2.1. Характеристики электропривода. Классификация. Механика электропривода и условия работы. Режимы работы электродвигателей. Механические и электромеханические характери­стики двигателей и исполнительных механизмов. Виды управления. Тема 2.2. Автоматизация судовых электроприводов. Уровни и средства автоматизации. Электроаппаратура, применяемая для автоматизации и основные электрические аппараты (магнитные пускатели и станции). Обозначение и изображение элементов схем. Принципы построения и изображения электрических схем (типовая схема электрооборудования дизелей «4Ч»). Тема 2.3. Рулевые электроприводы. Требования Регистра. Классификация. Электрогидравлический рулевой ЭП. Система «Генератор-Двигатель». ЭП подруливающих устройств. Тема 2.4. Электроприводы палубных якорно-швартовых и грузо­подъемных механизмов. Конструктивные особенности, состав и характеризующие параметры приводов. Требования Регистра. Системы и типовые схемы управления. Много­скоростные двигатели серии МАП. Определение мощности, скорости вращения и моментов на валу двигателя. Нагрузочные диаграммы. Тема 2.5. Электроприводы механизмов машинного отделения. Типовые схемы автоматизированного управления судовыми ЭП (системы отопления, системы подготовки топлива, станции озонирования, устройств обезвреживающих бытовые отходы и льяльные воды, компрессора, пожарного насоса). Требования Регистра к ЭП перекачивающих механизмов. Определение мощности двигателя насоса, компрессора и вентилятора. Раздел 3. Гребные электрические установки. Тема 3.1. ГЭУ постоянного тока. История развития ГЭУ. Преимущества и недостатки и перспективы при­менения ГЭУ. Системы возбуждения и регулирования ГЭУ. Типовые схемы главного тока. Защита и сигнализация в ГЭУ. Роль обратных связей. Особенно­сти конструкции машин. Тема 3.2. Г ЭУ переменного и двойного тока. Особенности и классификация по применяемым гребным двигателям ГЭУ переменного тока. ГЭУ двойного (переменно-постоянного) тока. Их осо­бенности и область применения. Конструкция машин, управление и регулиро­вание частоты вращения. Защиты, контроль и сигнализация. Перспективы раз­вития и применения. Требования Регистра и электробезопасность. Раздел 4. Судовые системы контроля. Тема 4.1. Общесудовые системы контроля. Назначение, классификация и задачи систем контроля. Требования Реги­стра к судовым системам контроля. Системы контроля главных двигателей. Перспективы развития систем контроля. Тема 4.2. Системы автоматизации ДГ. Типовые схемы комбинированной системы автозапуска, контроля, управ­ления и сигнализации вспомогательных дизелей. Раздел 5. Судовые электрические устройства связи, управления и сигнализации. Тема 5.1. Общесудовая сигнализация. Виды и назначение сигнализации. Типовые схемы и принцип работы по­жарной и авральной сигнализации. Тема 5.2 Устройства электрической связи. Импульсные и индукционные системы устройств электрической син­хронной связи и управления. Тахометры (постоянного тока и индукционные). Машинный телеграф. Тема 5.3. Внутрисудовая связь. Внутрисудовая телефонная и громкая связь. Устройство и принцип дей­ствия безбатарейного телефонного аппарата. Раздел 6. Судовое электрическое освещение и электронагревательные приборы. Тема 6.1. Судовое электрическое освещение. Источники света. Светильники и прожектора. Способы включения. Тре­бования к аппаратуре и нормы освещенности судовых помещений. Основы расчета освещенности методом удельной мощности, коэффициента использо­вания светового потока и точечным методом. Судовые сигнальные огни, спосо­бы управления и контроля. Коммутатор сигнальных огней «КСО» и светоимпульсные сигнальные огни «СИО». Тема 6.2. Электронагревательные приборы. Назначение, типы, виды, характеристики, конструкция и схемы подклю­чения приборов электронагрева. Применение (нагрев, подогрев, обогрев). Ти­повые системы подогрева жидких грузов, топлива и горячего водоснабжения. Конструкция и принцип работы схем управления камбузной электроплиты и электрокипятильника. Раздел 7. Организация эксплуатации и электробезопасность. Тема 7.1. Организация эксплуатации и бслуживания электрообору­дования. Основные требования и правила эксплуатации судовых электрических систем, оборудования и аппаратуры. Виды, периодичность и объём техническо­го обслуживания. Комплектация и хранение запасных частей к электрообору­дованию. Тема 7.2. Защита от электричества. Техника безопасности при эксплуатации и обслуживании судового электрооборудования. Защита от электричества. 4.3. Аудиторная работа 4.3.1. Практические занятия (семинары) Не предусмотрено рабочим учебным планом. 4.3.2. Лабораторный практикум Таблица 3 № занятия Разделы и темы дисциплины Наименование лабораторных занятий 1 Тема 1.2. Энергоснабжение судов Исследование режима внезапного трехфазного короткого замыкания на шинах синхронного генератора 2 Тема 1.3. Электрические машины Исследование переходных процессов в синхронном генераторе при подключении к его шинам асинхронной нагрузки и Определение величины провала напряжения Раздел 2. Судовые электрические приводы. 3 Тема 2.2. Автоматизация судовых элек­троприводов. Использование магнитных пускателей в электроприводах 4 Тема 2.3. Рулевые электроприводы. Управление рулевым электроприводом по системе Г-Д 5 Тема 2.3. Рулевые электроприводы. Управление рулевым электроприводом следящего действия 6 Тема 2.4. Электроприводы палубных якорно-швартовых и грузоподъемных механизмов. Электропривод шлюпочной лебёдки 7 Тема 2.4. Электроприводы палубных якорно-швартовых и грузоподъемных механизмов. Системы управления электроприво­дом якорно-швартовных механизмов 8 Тема 2.5. Электроприводы механизмов машинного отделения. Электроприводы насосов, вентиляторов и компрессоров 9 Тема 2.5. Электроприводы механизмов машинного отделения. Исследование динамических свойств системы автоматического регулирования частоты вращения дизель-генератора Таблица 4 № занятия Наименование учебно-методического и (или) материального обеспечения 1 Метод. указания к лабораторной работе, программа для ПК «Исследование режима 3-ф КЗ» 2 Метод. указания к лабораторной работе, программа для ПК Mathcad 3-8 Лабораторный стенд ауд. 228, метод. указания, [2,4] 9 Метод. указания к лабораторной работе, программа для ПК «Исследование САРЧ» 4.3.3. Иные виды аудиторных занятий Не предусмотрено рабочим учебным планом. 4.4. Самостоятельная работа 4.4.1. Курсовой проект (работа) Не предусмотрено рабочим учебным планом. 4.4.2. Расчетно—графические, контрольные работы и рефераты Не предусмотрено рабочим учебным планом. 4.4.3. Иные виды самостоятельной работы Не предусмотрено рабочим учебным планом. 5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ 5.1. Рекомендуемая литература 5.1.1 Основная литература Безопасная эксплуатация судового высоковольтного электрооборудо-вания [Текст]: учеб. пособие /А. Н. Пипченко [и др.]. - Одесса: [б. и.], 2008. - 260с. Гурова Е.Г.   Методические указания к лабораторным работам по курсу "Электрооборудование судов и береговых сооружений" для студентов неэлектрических специальностей. Ч. 2: Электрические аппараты / Гурова Елена Геннадьевна; Е. Г. Гурова, К. Г. Пилипенко; М-во трансп. Рос. Федерации, Федер. агентство мор. и реч. трансп., ФГОУ ВПО "НГАВТ". - Новосибирск: НГАВТ, 2010. - 42 с. Лёмин, Л.Н. Эксплуатация судовых систем электроснабжения [Текст] : учеб. пособие / Л. А. Лёмин, А. В. Пруссаков, А. В. Григорьев. - 3-е изд., испр. - СПб.: ГМА им. адм. С. О. Макарова, 2009. - 179 с. Пипченко, А. Н. Электрооборудование, электронная аппаратура и системы управления (учеб. пособие в Правилах Регистра и технической эксплуатации) к разделам А-III/1, A-III/2 STCW-CODE 78/95 [Текст] / А. Н. Пипченко [и др.]. - 3-е изд., перераб. и доп. - Одесса : [б. и.], 2009. - 370 с. Селиванов, П.П. Электрооборудование и автоматика судов [Текст] : метод. указания для студентов обучающихся по специальности 180404 / П. П. Селиванов. - Омск: ОИВТ, 2009. - 59 с. 5.1.2 Дополнительная литература Бухольц, В. Г. Электрооборудование судов [Текст] : Программированное учебное пособие / В. Г. Бухольц. - Омск: Омский филиал НГАВТ, 2004. - 77 с. Верескун, В.И. Электротехника и электрооборудование судов [Текст] / В. И. Верескун, А. С. Сафонов. - Л.: Судостроение, 1987. - 279 с. Пипченко, А.Н. Электрооборудование, электронная аппаратура и системы управления (учеб. пособие в Правилах Регистра и технич. эксплуатации) к разделам А-III/1, A-III/2 STCW-CODE 78/95 [Текст] : учебное пособие / А. Н. Пипченко [и др.]. - 2-е изд., перераб. и доп. - Одесса : [б. и.], 2005. - 370 с. Рейнгольдт, Ю. А. Электрическое оборудование шлюзов и дноуглубительных снарядов [Текст] /Ю. А. Рейнгольдт, В. П. Шорин. - М. : Транспорт, 1974. - 263 с. Роджеро, Н.И. Справочник судового электромеханика и электрика [Текст] / Н. И. Роджеро. - 2-e изд., перераб. и доп. - М.: Транспорт, 1986. - 319 с. Семенов, Ю.А. Электрооборудование земснарядов [Текст] / Ю. А. Семенов, В. И. Иванов. - М.: Транспорт, 1986. - 295 с. Солохин, Л.А. Электрооборудование судов и береговых сооружений: Расчетно-графические задания с методическими указаниями и контрольная работа для студентов-заочников неэлектрических специальностей. [Текст] / Л. А. Солохин, Б. А. Никатов, Б. В. Палагушкин. - Новосибирск : НГАВТ, 2003. - 20 с. Солохин, Л.А. Электрооборудование судов и береговых сооружений: Задания с методическими указаниями к контрольной работе для студентов-заочников неэлектрических специальностей вуза [Текст] / Л. А. Солохин. - Новосибирск: НГАВТ, 1995. - 19 с. Судовые электроустановки и их автоматизация [Текст]: учеб. / К. Т. Витюк [и др.]. - М.: Транспорт, 1977. - 496 с. Хомяков, Н.М. Электротехника и электрооборудование судов [Текст]: Учебное пособие / Н. М. Хомяков, В. В. Денисов, В. А. Панов. - Л.: Судостроение, 1971. - 367 с. 5.2. Средства обеспечения освоения дисциплины В лаборатории вычислительной техники кафедры установлены обучающие программы Mathcad, Kompas3D-v13, позволяющие проводить лабораторные занятия и выполнять студентам самостоятельную работу. В аудитории 228 установлены лабораторные стенды в соответствии с тематикой лабораторных работ. 6. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Специализированная лаборатория ЭиЭО, оборудованная стендами, на­турными образцами и плакатами электрических машин, устройств и аппаратов. Лаборатория вычислительной техники с использованием и подготовкой специального программного обеспечения. 7. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОРГАНИЗАЦИИ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ Лабораторные занятия по темам, указанным в таблице 3, проводятся после освоения лекционного курса с целью углубления и конкретизации знаний, полученных в ходе слушания лекций и самостоятельного изучения материала. Самостоятельная работа студентов подкреплена соответствующей учебно-методической литературой: [1, 2, 3, 4, 5]. Учебно-методическая литература, самостоятельно разработанная профессорско-преподавательским составом кафедры: [4]. Проводится обновление и доработка учебно-методического пособия и указаний по изучению курса дисциплины. 8. ФОРМА КОНТРОЛЯ Экзамен при условии выполнения учебного графика, выполнения и защиты лабораторных работ.

Похожие: