Osnove visokonapetostne tehnike

Opis predmeta

Električno polje v visokonapetostni tehniki, metode in postopki za ugotavljanje jakosti električnega polja. Dielektrična trdnost in zdržnost izolacije. Razelektritve v homogenem in nehomogenem polju. Delne razelektritve, razelektritve v naravi, nastanek in vrste strel. Izolacijski materiali, plinasti dielektriki, trdi izolacijski materiali. Metode za ugotavljanje stanja izolacije. Razporeditev potenciala vzdolž dolgih struktur, verige izolatorjev, navitja transformatorjev.

Proizvajanje in merjenje visokih izmeničnih napetosti. Proizvajanje in merjenje visokih enosmernih napetosti. Proizvajanje in merjenje visokih udarnih napetosti.

Nastanek prenapetosti, zunanje prenapetosti, notranje prenapetosti. Prenapetostni odvodniki in koordinacija izolacije. Modeliranje visokonapetostnih naprav in omrežij ter analiza visokonapetostnih prehodnih pojavov.

Cilji in kompetence

Študent bo spoznal pomen visoke napetosti pri načrtovanju in obratovanju elektroenergetskih omrežij in naprav. Pridobil bo osnovno znanje o visokonapetostni tehniki in metodah preizkušanja elektroenergetske opreme v visokonapetostnem laboratoriju.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, laboratorijske vaje.

Predvideni študijski rezultati

Po uspešno opravljenem modulu naj bi bili študenti zmožni:

– opisati osnovne procese v izolatorjih, ki so izpostavljeni visoki napetosti,

– opisati postopke testiranja izolatorjev,

– uporabiti znanje v praksi pri visokonapetostnem preizkušanju opreme,

– analizirati porazdelitev potenciala na dolgih strukturah,

– pojasniti pomen visoke napetosti pri načrtovanju in obratovanju elektroenergetskega omrežja,

– povzeti postopek izbire ustreznega izolacijskega nivoja opreme elektroenergetskega omrežja.

Reference nosilca

1. OBID, Matic, BLAŽIČ, Boštjan. Ugotavljanje stanja izolacije statorskega navitja generatorja na podlagi meritev delnih razelektritev. Elektrotehniški vestnik, ISSN 0013-5852. [Slovenska tiskana izd.], 2014, letn. 81, št. 4, str. 179-186.
2. PAPIČ, Igor, BLAŽIČ, Boštjan, PFAJFAR, Tomaž, HERMAN, Leopold, ULJANIĆ, Blaž. Analiza tokovnih in napetostnih razmer ob zemeljskem stiku na 20 kV sistemu na lokaciji ZGK Ravne. Ljubljana: Fakulteta za elektrotehniko, Laboratorij za električna omrežja in naprave, 2011.
3. BLAŽIČ, Boštjan, MATVOZ, Dejan, PAPIČ, Igor. Analiza ukrepov za zmanjšanje flikerja v prenosnem omrežju Slovenije. Elektrotehniški vestnik. [Slovenska tiskana izd.], 2008, let. 75, št. 1-2, str. 18-2
4. MIHALIČ, Rafael, PAPIČ, Igor, VERBIČ, Gregor, BLAŽIČ, Boštjan, AŽBE, Valentin. Definiranje modela za dinamične analize : končno poročilo. Sklop 2, Stikalne in atmosferske prenapetosti. Ljubljana: Fakulteta za elektrotehniko, 2007.
5. PFAJFAR, Tomaž, BLAŽIČ, Boštjan, PAPIČ, Igor. Napetostni upadi kot posledica kratkih stikov v omrežju in prenos motnje preko transformatorja. V: SAJEVIC, Tomaž (ur.). Sedma konferenca slovenskih elektroenergetikov, Velenje, 30. maja do 3. junija 200 Zbornik CIRED. Zbornik CIGRÉ. Ljubljana: Društvo CIGRE – CIRED, 2005, str. 2/39-2/42.

Temeljni viri in literatura

1. M. Babuder, Visokonapetostna tehnika, skripta, 2004.
2. J. Voršič, J. Pihler, Tehnika visokih napetosti in velikih tokov, Univerza v Mariboru, FERI, Maribor 2008.
3. E. Kuffel, W.S. Zaengl, J. Kuffel: High Voltage Engineering Fundamentals, Newnes, 2000.