Karta przedmiotu

Technika wysokich napięć

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:

2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia:

Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów:

Elektrotechnika

Obszar kształcenia:

nauki techniczne

Profil studiów:

ogólnoakademicki

Poziom studiów:

pierwszego stopnia

Forma studiów:

stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Elektroenergetyka, Napędy elektryczne w energetyce, motoryzacji i lotnictwie, Przetwarzanie i użytkowanie energii elektrycznej

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:

inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:

Katedra Energoelektroniki i Elektroenergetyki

Kod zajęć:

344

Status zajęć:

obowiązkowy dla programu Elektroenergetyka

Układ zajęć w planie studiów:

sem: 4 / W30 L30 / 4 ECTS / Z

Język wykładowy:

polski

Imię i nazwisko koordynatora:

dr hab. inż. prof. PRz Stanisław Wyderka

Terminy konsultacji koordynatora:

https://keie.prz.edu.pl/konsultacje-dydaktyczne , czwartki 10:00-11:30 B106

semestr 4:

mgr inż. Jarosław Wiśniowski , termin konsultacji https://keie.prz.edu.pl/konsultacje-dydaktyczne , poniedziałki 8:30-10:30 B20

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Uzyskanie przez studentów wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych w obszarze techniki wysokich napięć i jej zastosowania w elektroenergetyce.

Ogólne informacje o zajęciach:
Do podstawowych zagadnień, którymi zajmuje się technika wysokich napięć w zakresie wytwarzania, przesyłu, rozdziału i użytkowania energii elektrycznej, należą: rozkłady pola elektrycznego w układach izolacyjnych, mechanizmy wyładowań elektrycznych w izolacji gazowej, ciekłej i stałej, wytrzymałość elektryczna układów izolacyjnych, konstrukcja wysokonapięciowych układów izolacyjnych linii napowietrznych i kablowych, rozdzielnic, transformatorów, kondensatorów i maszyn elektrycznych, przepięcia i ochrona przeciwprzepięciowa oraz metody wytwarzania i pomiaru wysokich napięć probierczych.

Materiały dydaktyczne:
Konspekty wykładów i instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych udostępniane przez prowadzących zajęcia

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1	Flisowski Z.	Technika wysokich napięć	WNT, Warszawa.	2015
2	Florkowska B., Furgał J.	Technika wysokich napięć: podstawy teoretyczne i laboratorium	Wydawnictwa AGH, Kraków.	2017
3	Gacek Z., Szadkowski M.	Wysokonapięciowa technika izolacyjna we współczesnej energetyce	WPŚl, Gliwice.	2016
4	Kuffel E., Zaengl W.S., Kuffel J.	High-voltage engineering	Newnes, Oxford, Boston, Melbourne.	2000
5	Mościcka-Grzesiak H. i in.	Inżynieria wysokich napięć w elektroenergetyce, t. 1 i 2	WPP, Poznań.	1999

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1	Flisowski Z.	Technika wysokich napięć	WNT, Warszawa.	2015
2	PKN	Aktualne normy dotyczące badań wsokonapięciowych	Dostępne w Laboratorium wysokich napięć PRz.	-
3	Chrzan K. L.	Ćwiczenia w laboratorium wysokich napięć	Dolnośląskie Wydawn. Edukacyjne, Wrocław.	2013
4	Florkowska B., Furgał J.	Technika wysokich napięć: podstawy teoretyczne i laboratorium	Wydawnictwa AGH, Kraków.	2017

Literatura do samodzielnego studiowania
1	Flisowski Z.	Technika wysokich napięć	WNT, Warszawa.	2015
2	Florkowska B., Furgał J.	Technika wysokich napięć: podstawy teoretyczne i laboratorium	Wydawnictwa AGH, Kraków.	2017

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Rejestracja na sem. 4. studiów I st. na kier. Elektrotechnika. Zaliczone przedmioty: fizyka, materiałoznawstwo elektryczne, teoria obwodów, metrologia elektryczna, teoria pola elektromagnetycznego.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Wiedza z zakresu: elektryczności, podstawowych zagadnień dotyczących materiałów izolacyjnych, teorii obwodów elektrycznych, miernictwa elektrycznego i teorii pola elektromagnetycznego.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność wykonywania pomiarów podstawowych wielkości elektrycznych.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Umiejętność pracy w zespole.

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK	Student, który zaliczył zajęcia	Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia	Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia	Związki z KEK	Związki z PRK
MEK01	Opisuje zjawiska elektryczne wywołane obecnością wysokiego napięcia w układach izolacyjnych.	wykład problemowy	kolokwium, zaliczenie cz. pisemna	K-W18++ K-U01+ K-K02+	P6S-KO P6S-KR P6S-UU P6S-UW P6S-WG
MEK02	Wyjaśnia zależność wytrzymałości elektrycznej dielektryków od ich własności fizycznych i parametrów geometrycznych układu elektrod.	wykład problemowy, ćwiczenia rachunkowe, laboratorium	kolokwium, zaliczenie cz. pisemna	K-W18++ K-U01+	P6S-UU P6S-UW P6S-WG
MEK03	Opisuje konstrukcję układów izolacyjnych podstawowych urządzeń elektroenergetycznych wysokiego napięcia.	wykład problemowy	kolokwium, zaliczenie cz. pisemna	K-W03++ K-W18+++ K-U05+	P6S-UU P6S-WG
MEK04	Opisuje powstawanie przepięć w sieciach elektrycznych oraz środki ochrony odgromowej i przeciwprzepięciowej urządzeń elektroenergetycznych.	wykład problemowy, ćwiczenia rachunkowe	kolokwium, zaliczenie cz. pisemna	K-W03++ K-W18+++ K-U01++ K-U05+ K-K02+	P6S-KO P6S-KR P6S-UU P6S-UW P6S-WG
MEK05	Opisuje wysokonapięciowe układy probierczo-pomiarowe stosowane w laboratoriach wysokich napięć.	wykład problemowy	kolokwium, zaliczenie cz. pisemna	K-W03++ K-W18+++ K-U01+	P6S-UU P6S-UW P6S-WG
MEK06	Wykonuje obliczenia dotyczące rozkładu pól elektrycznych w układach izolacyjnych, wytrzymałości elektrycznej układów izolacyjnych, zagrożenia przepięciowego urządzeń elektroenergetycznych.	ćwiczenia rachunkowe	zaliczenie cz. pisemna	K-W18+++ K-K02+ K-K08+	P6S-KO P6S-KR P6S-WG
MEK07	Wykorzystuje wysokonapięciowe układy probierczo-pomiarowe do badania wytrzymałości elektrycznej materiałów izolacyjnych.	laboratorium	obserwacja wykonawstwa, sprawozdania z ćwiczeń, zaliczenie cz. pisemna	K-W03+ K-U01+ K-U26+++ K-K03++ K-K08++	P6S-KO P6S-KR P6S-UU P6S-UW P6S-WG

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
4	TK01	Wysokie napięcia w elektroenergetyce. Rozkłady pola elektrycznego w układach izolacyjnych. Wyładowania elektryczne w gazach – wyładowanie samodzielne, zupełne i niezupełne. Wprowadzenie do laboratorium wysokich napięć.	W01, W02	MEK01 MEK05 MEK06
4	TK02	Wytrzymałość elektryczna powietrza – statyczna, udarowa, wpływ warunków atmosferycznych; ulot. Wytrzymałość układów gazowo-ciśnieniowych. Badanie wytrzymałości powietrza przy napięciu przemiennym i udarowym. Pomiary napięcia początkowego ulotu w układach izolacyjnych powietrznych.	W03, W04, L01, L02	MEK01 MEK02 MEK06 MEK07
4	TK03	Wyładowania elektryczne w dielektrykach ciekłych i stałych – mechanizmy wyładowań, wytrzymałość elektryczna. Badanie napięcia przebicia i wytrzymałości elektrycznej oleju izolacyjnego.	W05, L03	MEK01 MEK02 MEK07
4	TK04	Wytrzymałość elektryczna układów izolacyjnych złożonych – bariery izolacyjne, układy izolacyjne wsporcze i przepustowe. Badanie wytrzymałości elektrycznej i napięcia przeskoku izolatorów wsporczych średniego napięcia. Badanie wpływu układu izolacyjnego na rozwój wyładowań ślizgowych.	W06, L04, L05	MEK02 MEK06 MEK07
4	TK05	Konstrukcje układów izolacyjnych: linii napowietrznych i kablowych, kondensatorów, maszyn wirujących i transformatorów; narażenia eksploatacyjne.	W07, W08	MEK02 MEK03
4	TK06	Przepięcia w sieciach elektroenergetycznych – atmosferyczne, wewnętrzne; rozchodzenie się przepięć.	W09, W10	MEK04 MEK06
4	TK07	Ochrona odgromowa – urządzenia piorunochronne. Ochrona przeciwprzepięciowa – ograniczniki przepięć, koordynacja izolacji.	W11, W12, W13	MEK04 MEK06
4	TK08	Laboratoria wysokich napięć – układy probiercze napięć przemiennych, stałych i udarowych. Metody pomiaru wysokich napięć – aparatura pomiarowa i rejestracyjna. Pomiary wartości skutecznej i szczytowej wysokich napięć przemiennych	W14, W15, L06	MEK05 MEK07

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 4)	Przygotowanie do kolokwium: 6.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 4)	Przygotowanie do laboratorium: 4.00 godz./sem. Inne: 6.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 3.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 4)		Udział w konsultacjach: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 4)		Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem. Inne: 10.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Ocena wystawiona na podstawie wyników kolokwiów i zaliczenia pisemnego.
Laboratorium	Ocena jest wystawiana na podstawie obserwacji wykonawstwa, sprawozdań z ćwiczeń oraz zaliczenia pisemnego.
Ocena końcowa	Ocena jest średnią ocen z wykładu, ćwiczeń rachunkowych i laboratorium.

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak