Course detail
Electrical Apparatus
FEKT-KEPRAcad. year: 2017/2018
Main topics of the course:
Main state, stress and functions of el. apparatuses, lv and hv e. apparatuses.
Switching on in el. circuits. Switching off in el. circuits. Recovery voltage.
Heat effects of el. current.
Force effects of el. current.
Switching off in el. circuits without switching arc. Electrical discharges. Switching proccess with el. arc.
Switching off of opperational and short-circuit currents. Electrical contacts.
El. apparatuses without el. arc and operational el. apparatuses. Design and properties.
Power el. apparatuses. Design and properties.
Instrumental transformes. Gaseous insulated systems with SF6.
Principles of el. devices protection.
Protection of lines against overload.
Protection of lines againts short-circuit currents.
Language of instruction
Number of ECTS credits
Mode of study
Guarantor
Learning outcomes of the course unit
- main physical phenomena, functional state, function and stress in el. apparatuses,
- main function, kinds and utilization of el. apparatuses in el. circuit LV, MV and HV,
- force and heat action on components of el. apparatuses
- characteristics of each circuit brakers,
- bases of el. devices protection.
3. Students can (are able):
- measure and interpet results of 8th laboratory exercises,
- interpret results of 4th numerical task.
4. Students are able to analyse and clasify:
- each kinds of el. apparatuses acording to different classifier,
- circuit breakers and protection apparatuses.
5. Students are able to qualify and recommend:
- adequate el. apparatus for el. circuit in dependence on parameters,
- adequate circuit breaker for protected device in circuit.
6. Students are able to compose and defence:
- reports and results from laboratory excercises,
- semestral and bachelor projets.
Prerequisites
Atom construction. Electrical charges. Electrical field. Elementary electrotechnical laws (Coulomb, Ohm, Faraday, Kirchhoff). Magnetic field. Forces acting on charges and wires. Differential equation describing RL and RLC circuits. Elementary transient phenomena. Scalar and vector product. Goniometrical function. Integral function of one variable.
Co-requisites
Planned learning activities and teaching methods
1. Explanation of each subjects in lectures (L1-L13).
2. Exercises of each subjects during 4th numerical exercises (N1-N4).
3. Exercises of each subjects during 8th laboratory task (L1-L8).
4. All text available in E-learning.
4. All text available in E-learning.
Assesment methods and criteria linked to learning outcomes
Laboratory task L1-L8. Each task 2 points. Min. 8 p., max. 16 p.
Written test about content of numerical exercises an laboratory task. min. 5 p., max 20 p.
Written part of examination. Min 30 point, max. 60 points.Numerical exercises N1-N4. Each 1 point. Min. 2 p., max. 4 p.
Course curriculum
1. Main functions of el. apparatuses lv and hv e. apparatuses.
2. Switching on in el. circuits.
3. Heat effects of el. current.
4. Force effects of el. current.
5. Switching off in el. circuits without switching arc. Electrical discharges. Switching proccess with el. arc. Recovery voltage.
6. Switching off of opperational and short-circuit currents.
7. Electrical contacts.
8. El. apparatuses without el. arc and operational el. apparatuses. Design and properties.
9. Power el. apparatuses. Design and properties.
10. Instrumental transformes and gaseous insulated systems with SF6.
11. Principles of el. devices protection.
12. Protection of lines against oveload.
13. Protection of lines againts short-circuit currents.
Numerical exercises:
1. Switching on of DC and AC currents.
2. Recovery voltage in RLC circuit.
Work placements
Aims
- main phenomena in el. apparatuses,
- function, stress and utilization of el. apparatuses in LV, MV and HV in el. circuits.
Specification of controlled education, way of implementation and compensation for absences
Numerical exercises N1-N4. Each 1 point. Min 2 p., max 4 p.
Laboratory task L1-L8. Each task 2 points. Min. 8 p., max 16 p.
Written test concerning of numerical exercises an laboratory task content. min. 5 p., max 20 p.
Written part of examination. Min 30 point, max. 60 points.
Recommended optional programme components
Prerequisites and corequisites
Basic literature
Havelka,O. a kol.: Elektrické přístroje, SNTL, 1985.
Kříž, M.: Dimenzování a jištění elektrických zařízení, IN-EL,spol.s r.o., Praha, 2008 (druhé vydání). Vávra.Z.:Vysoké napětí a elektrické přístroje,Část II:Elektrické přístroje,elektronický text,FEKT VUT v Brně, 2003 Vávra,Z., Vaněk,J.:Vysoké napětí a elektrické přístroje, Laboratorní a numerická cvičení, Část II: Elektrické přístroje, elektronický text, FEKT VUT v Brně, 2003. Havelka,O. a kol.: Elektrické přístroje, SNTL, 1985. Browne,T.,E.: Circuit interruption,N.York,1984. Kříž, M.: Dimenzování a jištění elektrických zařízení, IN-EL,spol.s r.o., Praha, 2008 (druhé vydání). Vávra.Z.:Vysoké napětí a elektrické přístroje,Část II:Elektrické přístroje,elektronický text,FEKT VUT v Brně, 2003 Vávra,Z., Vaněk,J.:Vysoké napětí a elektrické přístroje, Laboratorní a numerická cvičení, Část II: Elektrické přístroje, elektronický text, FEKT VUT v Brně, 2003. Havelka,O. a kol.: Elektrické přístroje, SNTL, 1985. Browne,T.,E.: Circuit interruption,N.York,1984. Kříž, M.: Dimenzování a jištění elektrických zařízení, IN-EL,spol.s r.o., Praha, 2008 (druhé vydání). Vávra.Z.:Vysoké napětí a elektrické přístroje,Část II:Elektrické přístroje,elektronický text,FEKT VUT v Brně, 2003 Vávra,Z., Vaněk,J.:Vysoké napětí a elektrické přístroje, Laboratorní a numerická cvičení, Část II: Elektrické přístroje, elektronický text, FEKT VUT v Brně, 2003. Havelka,O. a kol.: Elektrické přístroje, SNTL, 1985. Browne,T.,E.: Circuit interruption,N.York,1984.
Vávra,Z., Vaněk,J.:Vysoké napětí a elektrické přístroje, Laboratorní a numerická cvičení, Část II: Elektrické přístroje, elektronický text, FEKT VUT v Brně, 2003.
Vávra.Z.:Vysoké napětí a elektrické přístroje,Část II:Elektrické přístroje,elektronický text,FEKT VUT v Brně, 2003
Recommended reading
Classification of course in study plans