РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

"Ростовский государственный университет путей сообщения"

(ФГБОУ ВО РГУПС)

  УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе - начальник учебно-методического управления М.А. Кравченко

30.06.2019 г.
"Для размещения в ЭИОС настоящая РПД подписана
с использованием простой электронной подписи"

Кафедра "Автоматизированные системы электроснабжения"

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ

1Б.Ф "Релейная защита"

по Учебному плану

подготовки специалистов по специальности

23.05.05 Системы обеспечения движения поездов

Профильная направленность

Электроснабжение железных дорог

Квалификация выпускника "Инженер путей сообщения ", ФГОС ВО 3++

Ростов-на-Дону

2019 г.

 



 






Автор-составитель д.т.н., проф. Жарков Юрий Иванович предлагает настоящую Рабочую программу дисциплины 1Б.Ф "Релейная защита" в качестве материала для проектирования Образовательной программы РГУПС и осуществления учебно-воспитательного процесса по федеральному государственному образовательному стандарту высшего образования.

Рабочая программа дисциплины рассмотрена на кафедре "Автоматизированные системы электроснабжения".





Экспертизу Рабочей программы дисциплины провел(а):

Курилов Дмитрий Олегович, главный инженер, Северо-Кавказской дирекции по энергообеспечению – СП Трансэнерго – ф-ла ОАО «РЖД».





Рекомендуемое имя и тип файла документа:
1БФ_Релейная з_С_23.05.05_во_89_АСЭЛ_п40717_и46954.doc


Наименование, цель и задача дисциплины

Дисциплина "Релейная защита".

Учебный план по Образовательной программе утвержден на заседании Ученого совета университета от 29.03.2019 № 10.

Целью дисциплины "Релейная защита" является подготовка в составе других дисциплин блока "Блок 1 - Дисциплины (модули)" Образовательной программы в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования для формирования у выпускника профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с типом задач профессиональной деятельности, предусмотренным учебным планом и профильной направленностью "Электроснабжение железных дорог".

Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:

подготовка обучающегося по разработанной в университете Образовательной программе к успешной аттестации планируемых результатов освоения дисциплины;

подготовка обучающегося к освоению дисциплин "Автоматизация систем электроснабжения", "Эксплуатация технических средств обеспечения движения поездов";

подготовка обучающегося к прохождению практики;

подготовка обучающегося к защите выпускной квалификационной работы;

развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.


Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения Образовательной программы

Планируемые результаты обучения по дисциплине Установленные ОП компетенции и индикаторы их достижения
ПК-1 - Способен организовывать и выполнять работы (технологические процессы) по монтажу, эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и модернизации объектов системы обеспечения движения поездов на основе знаний об особенностях функционирования её основных элементов и устройств, а так же правил технического обслуживания и ремонта

Знает: 1. Назначение, определения и терминологию релейной защиты электроустановок от коротких замыканий. 2. Принципы построения релейной защиты. 3.Основные принципы построения токовых и дистанционных релейных защит высоковольтных линий электропередач и трансформаторов. 4. Методы расчета, выбора уставок и определения зон действия токовых, потенциальных и дистанционных релейных защит межподстанционной зоны контактной сети. 5. Особенности нормального и аварийного режимов работы электротяговых сетей. 6. Основные требования к свойствам и техническим средствам релейных защит электротяговых сетей. 7. Принципы и методологию построения, структуру и состав защиты межподстанционной зоны контактной сети и присоединений РУ тягового электроснабжения на тяговых подстанциях.

Умеет: 1. Выполнить выбор вида релейной защиты высоковольтных линий электропередачи и силовых трансформаторов. 2. Произвести расчет и выбор параметров защиты, обеспечивающих устойчивость ее функционирование. 3. Выполнить выбор вида релейной защиты межподстанционной зоны контактной сети. 4. Произвести расчет и выбор параметров защит тягового электроснабжения, обеспечивающих устойчивость их функционирование. 5. Использовать методы оценки и выбора рациональных параметров функционирования при построении релейных защит межподстанционной зоны контактной сети. 6. Проводить испытания и оценивать характеристики технических средств релейной защиты межподстанционной зоны контактной сети. 7. Рассчитывать, выбирать уставки и определять зоны действия токовых, потенциальных и дистанционных релейных защит межподстанционной зоны контактной сети.

Имеет навыки: 1. Испытания и оценки характеристики технических средств релейной защиты. 2. Расчета, выбора уставок и определения зон действия токовых, потенциальных и дистанционных релейных защит межподстанционной зоны контактной сети и оценки их быстродействия, селективности и устойчивости функционирования. 3. Достижение уровня может быть сформировано путем последующего изучения специальных дисциплин специализации и прохождения производственных практик. 4. Выбора и методологии расчета параметров функционирования релейной защиты присоединений электротяговой сети на тяговых подстанциях и постах секционирования

Индикатор:
ПК-1.1 - Знает устройство, принцип действия, технические характеристики и конструктивные особенности основных элементов, узлов и устройств системы обеспечения движения поездов

Знает: 1.Назначение, определения и терминологию релейной защиты электроустановок от коротких замыканий. 2.Принципы и методологию построения релейной защиты. 3.Требования к свойствам, основные виды и технические средства релейных защит. 4.Основные принципы и методы построения, расчета, выбора параметров функционирования токовых и дистанционных релейных защит высоковольтных линий электропередач и трансформаторов.

Умеет: 1.Выполнить выбор вида релейной защиты высоковольтных линий электропередачи и силовых трансформаторов. 2. Произвести расчет и выбор параметров защиты, обеспечивающих устойчивость ее функционирование. 9семестр 1.Выполнить выбор вида релейной защиты межподстанционной зоны контактной сети и присоединений РУ тягового электроснабжения на тяговых подстанциях. 3. Произвести расчет и выбор параметров защит тягового электроснабжения, обеспечивающих устойчивость их функционирование.

Имеет навыки: Достижение уровня может быть сформировано путем последующего изучения специальных дисциплин специализации и прохождения производственных практик: 1. Испытания и оценки характеристики технических средств релейной защиты. 2. Расчета, выбора уставок и определения зон действия токовых, потенциальных и дистанционных релейных защит межподстанционной зоны контактной сети и оценки их быстродействия, селективности и устойчивости функционирования.

Индикатор:
ПК-1.2 - Использует знания фундаментальных инженерных теорий для организации и выполнения работ по монтажу, эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и модернизации системы обеспечения движения поездов

Знает: 1.Методы оценки и выбора рациональных параметров функционирования релейных защит. 2. Методы испытания и оценки характеристик технических средств релейной защиты. 3. Методы расчета, выбора уставок и определения зон действия токовых, дистанционных релейных защит высоковольтных линий электропередачи и силовых трансформаторов

Умеет: 1.Выполнить выбор вида релейной защиты высоковольтных линий электропередачи и силовых трансформаторов. 2. Произвести расчет и выбор параметров защиты, обеспечивающих устойчивость ее функционирование. 3.Использовать методы оценки и выбора рациональных параметров функционирования при построении релейных защит. 4. Проводить испытания и оценивать характеристики технических средств релейной защиты.

Имеет навыки: Достижение уровня может быть сформировано путем последующего изучения специальных дисциплин специализации и прохождения производственных практик. 1. Расчета уставок и анализа зон действия токовых и дистанционных защит воздушных линий электропередачи с напряжением до 35 кВ. 2. Испытания и оценки характеристики технических средств релейной защиты.

Индикатор:
ПК-1.3 - Знает организация процесса технического обслуживания и ремонта устройств контактной сети и линий электропередачи, тяговых и трансформаторных подстанций, линейных устройств тягового электроснабжения с учетом требований безопасности

Знает: 1.Методы оценки и выбора рациональных параметров функционирования релейных защит. 2. Методы испытания и оценки характеристик технических средств релейной защиты. 3. Методы расчета, выбора уставок и определения зон действия токовых, дистанционных релейных защит высоковольтных линий электропередачи и силовых трансформаторов. 4. Методы оценки и выбора рациональных параметров функционирования релейных защит межподстанционной зоны контактной сети и присоединений РУ тягового электроснабжения на тяговых подстанциях. 5. Методы испытания и оценки характеристик технических средств релейной защиты межподстанционной зоны контактной сети и присоединений РУ тягового электроснабжения на тяговых подстанциях.

Умеет: 1.Проводить испытания и оценивать характеристики технических средств релейной защиты. 2. Использовать методы оценки и выбора рациональных параметров функционирования при построении релейных защит межподстанционной зоны контактной сети. 3. Проводить испытания и оценивать характеристики технических средств релейной защиты межподстанционной зоны контактной сети. 4. Рассчитывать, выбирать уставки и определять зоны действия токовых, потенциальных и дистанционных релейных защит межподстанционной зоны контактной сети.

Имеет навыки: Достижение уровня может быть сформировано путем последующего изучения специальных дисциплин специализации и прохождения производственных практик: 1. Испытания и оценки характеристики технических средств релейной защиты. 2. Расчета уставок и анализа зон действия токовых и дистанционных защит воздушных линий электропередачи с напряжением до 35 кВ. 3. Выбора и методологии расчета параметров функционирования релейной защиты присоединений электротяговой сети на тяговых подстанциях и постах секционирования. 4. Выбора и методологии расчета параметров функционирования релейной защиты присоединений электротяговой сети на тяговых подстанциях и постах секционирования.

Индикатор:
ПК-1.4 - Осуществляет выбор оборудования при требуемых условиях эксплуатации и выбор рациональных технологических режимов работы устройств электроснабжения и объектов системы обеспечения движения поездов
ПК-4 - Способен осуществлять управление процессом выполнения работ по техническому обслуживанию, ремонту и восстановлению обслуживаемых устройств электрификации и электроснабжения железнодорожного транспорта

Знает: 1. Принципы построения релейной защиты. 2.Основные принципы построения токовых и дистанционных релейных защит высоковольтных линий электропередач и трансформаторов. 3. Методы расчета, выбора уставок и определения зон действия токовых, потенциальных и дистанционных релейных защит межподстанционной зоны контактной сети. 4. Особенности нормального и аварийного режимов работы электротяговых сетей. 5. Основные требования к свойствам и техническим средствам релейных защит электротяговых сетей. 6. Принципы и методологию построения, структуру и состав защиты межподстанционной зоны контактной сети и присоединений РУ тягового электроснабжения на тяговых подстанциях.

Умеет: 1. Произвести расчет и выбор параметров защиты, обеспечивающих устойчивость ее функционирование. 2. Выполнить выбор вида релейной защиты межподстанционной зоны контактной сети. 3. Произвести расчет и выбор параметров защит тягового электроснабжения, обеспечивающих устойчивость их функционирование. 4. Использовать методы оценки и выбора рациональных параметров функционирования при построении релейных защит межподстанционной зоны контактной сети. 5. Проводить испытания и оценивать характеристики технических средств релейной защиты межподстанционной зоны контактной сети. 6. Рассчитывать, выбирать уставки и определять зоны действия токовых, потенциальных и дистанционных релейных защит межподстанционной зоны контактной сети.

Имеет навыки: 1. Испытания и оценки характеристики технических средств релейной защиты. 2. Расчета, выбора уставок и определения зон действия токовых, потенциальных и дистанционных релейных защит межподстанционной зоны контактной сети и оценки их быстродействия, селективности и устойчивости функционирования. 3. Достижение уровня может быть сформировано путем последующего изучения специальных дисциплин специализации и прохождения производственных практик.

Индикатор:
ПК-4.1 - Анализ результатов производственной деятельности района электроснабжения железнодорожного транспорта

Место дисциплины 1Б.Ф "Релейная защита" в структуре Образовательной программы

Дисциплина отнесена к Блоку 1Б Образовательной программы. Дисциплина входит в состав части, формируемой участниками образовательных отношений (Ф).

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям обучающегося, необходимым для изучения данной дисциплины, соответствуют требованиям по результатам освоения предшествующих дисциплин : "Системы электроснабжения электрического транспорта", "Тяговые и трансформаторные подстанции", практики.

Нормативный срок освоения Образовательной программы по очной форме обучения – 5 лет. Наименование формы и срока обучения из базы данных РГУПС (вид обучения): 5 лет очное, 5.8 лет заочное.

Обозначения-аббревиатуры учебных групп, для которых данная дисциплина актуальна: ЗЖС, ЭЖС.

Дисциплина реализуется в 8, 9 семестрах.

Объем дисциплины в зачетных единицах с указанием количества академических часов, выделенных на контактную работу обучающихся с преподавателем (по видам учебных занятий) и на самостоятельную работу обучающихся

Вид обучения: 5 лет очное

Общая трудоемкость данной дисциплины 7 зачетных единиц (252 часа), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) 100 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в семестре
8 9
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 100 100 36 64
Лекции (Лек) 56 56 24 32
Лабораторные работы (Лаб) 28 28 12 16
Практические, семинары (Пр) 16 16   16
         
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 107   63 44
Контрольная работа (К)        
Реферат (Р)        
Расчетно-графическая работа (РГР)        
Курсовая работа (КР)        
Курсовой проект (КП) 40     40
Самоподготовка 67   63 4
Контроль, всего и в т.ч. 45   9 36
Экзамен (Экз) 36     36
Зачет (За) 9   9  
Общая трудоемкость, часы 252 100 108 144
Зачетные единицы (ЗЕТ) 7   3 4

Вид обучения: 5.8 лет заочное

Общая трудоемкость данной дисциплины 7 зачетных единиц (252 часа), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) 16 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в заезде
13 14 15
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 16 16 4 4 8
Лекции (Лек) 10 10 4 2 4
Лабораторные работы (Лаб) 4 4   2 2
Практические, семинары (Пр) 2 2     2
           
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 223   68 64 91
Контрольная работа (К) 12     12  
Реферат (Р)          
Расчетно-графическая работа (РГР)          
Курсовая работа (КР)          
Курсовой проект (КП) 40       40
Самоподготовка 171   68 52 51
Контроль, всего и в т.ч. 13     4 9
Экзамен (Экз) 9       9
Зачет (За) 4     4  
Общая трудоемкость, часы 252 16 72 72 108
Зачетные единицы (ЗЕТ) 7        

Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества академических часов и видов учебных занятий

Содержание дисциплины

Семестр № 8

1. Основы релейной защиты. (Компетенция/и ПК-1, ПК-4)

1.1. Назначение и основные понятия о релейной защите (РЗ): 1) Релейная защита – составная часть автоматического управления в аварийных режимах системы электроснабжения. 2) Повреждения и ненормальные режимы в электроустановках. 3) Структурная схема релейной защиты.

1.2. Основные виды релейной защиты: 1) Токовые защиты: плавкие предохранители, максимально-токовая защита, токовая отсечка, дифференциальная защита. 2) Потенциальные защиты. 3) Дистанционные защиты. 4) Импульсные защиты. 5) Высокочастотные защиты. 6) Неэлектрические защиты.

1.3. Общие принципы построения и требования к свойствам защиты от коротких замыканий: 1)Функции релейной защиты.2) Принцип быстродействия;3) Принцип селективности.4)Принцип надежности функционирования: основные, резервные и дополнительные защиты 5) Принцип независимости действия основной и резервной защит 6) Принцип приоритета действия основной защиты перед действием резервной защиты 7) Принцип приоритета ложного и излишнего действия защиты перед ее отказом 8)Принцип устойчивости функционирования: чувствительность к коротким замыканиям, отстроенность от нормального режима, отстроенность от внешних коротких замыканий.

2. Технические средства релейной защиты. (Компетенция/и ПК-1, ПК-4)

2.1. Измерительные трансформаторы тока: 1) Назначения и особенности использования в релейной защите. 2 Схемы соединения обмоток.

2.2. Измерительные трансформаторы напряжения: 1) Назначение и особенности использования в релейной защите. 2) Схемы соединений обмоток.

2.3. Измерительные преобразователи постоянного тока.

2.4. Фильтры: 1) Классификация фильтров. 2) Фильтры тока и напряжения нулевой последовательности.

2.5. Источники питания: 1) Оперативное питание. 2) Блок питания.

2.6. Реле: общие сведения: 1) Классификация реле: по способу воздействия на коммутационный аппарат, принципы действия и конструкции, по числу подведенных электрических величин. 2) Максимальные и минимальные реле.

2.7. Реле, реагирующее на одну электрическую величину: 1) Основы теории электромагнитных реле тока и напряжения, промежуточных и реле времени. 2) Реле с магнитоуправляемыми контактами. 3) Полупроводниковые реле тока и напряжения времени.

2.8. Реле, реагирующие на две электрические величины: 1. Реле направления мощности и реле сопротивления.2) Характеристика реле на комплексной плоскости и их анализ. 3) Область применения реле с различными характеристиками на комплексной плоскости.

2.9. Выходные органы релейной защиты: 1) Контактные. 2) Бесконтактные.

2.10. Микропроцессорные (цифровые) защиты: 1) Общие сведения. Обобщенная структурная схема защиты. 2) Принципы построения микропроцессорной релейной защиты. 3) Алгоритм виртуальных измерительных органов защиты: тока, сопротивления. 4) Основные сведения об интеллектуальных терминалах.

3. Защита электрических сетей. (Компетенция/и ПК-1, ПК-4)

3.1. Токовая защита: 1) Максимально-токовая защита. 2) Токовая отсечка. 3) Максимально-токовая направленная защита. 4) Методика выбора уставок защит. 5) Анализ зон действия. 6) Продольная и поперечная дифференциальные токовые защиты.

3.2. Защита от замыканий на землю в сетях с заземленной и изолированной нейтралью: 1) Особенности режима замыкания на землю в сетях. 2) Сигнализация о замыканиях на землю в сетях с изолированной нейтралью. 3) Защита нулевой последовательности. 4) Ненаправленные и направленные защиты.

3.3. Дистанционная защита: 1) Основные принципы и схемы защиты. 2) Выдержка времени зон действия многоступенчатых защит. 3) Методика выбора уставок. 4) Анализ зон действия.

3.4. Высокочастотные защиты: 1) Основные принципы выполнения. 2) Направленная защита с высокочастотной блокировкой. 3) Дифференциально-фазная высокочастотная защита. 4) Система телеотключения (телеблокировка).

4. Защита трансформаторов. (Компетенция/и ПК-1, ПК-4)

4.1. Общие сведения: 1) Виды повреждений и ненормальных режимов. 2) Особенности переходных процессов при включении трансформаторов. 3) Защита от внутренних и внешних повреждений.

4.2. Защиты, реагирующие на величину тока: 1) Максимально-токовая защита. 2) Токовая отсечка. 3) Области применения защит. 4) Методика выбора уставок.

4.3. Дифференциальная защита: 1) Принцип действия и схемы защит трехфазных трансформаторов с различными схемами соединения обмоток. 2) Токи небаланса: причины, влияние на защиту и меры по уменьшению их влияния. 3) Дифференциально-токовая отсечка. 4) Методы отстройки от бросков токов намагничивания.

4.4. Газовая защита: 1) Принципы действия защиты. 2) Конструкция защиты.

Семестр № 9

5. Релейная защита электротяговых сетей переменного тока. (Компетенция/и ПК-1, ПК-4)

5.1. Нормальный и аварийный режим тяговой сети: 1) Схема питания. 2) Особенности нормального режима. 3) Особенности аварийного режима при коротком замыкании.

5.2. Основные требования к свойствам и принципы выполнения защиты: 1) Назначение, функции и свойства релейной защиты. 2) Быстродействие и селективность в электротяговых сетях. 3) Устойчивость и надежность защит электротяговых сетей. 4) Угловые характеристики дистанционных защит. 5) Структура и состав защиты межподстанционной зоны контактной сети.

5.3. Расчетные параметры электротяговой сети 25 кВ: 1) Расчетные параметры нормального режима. 2) Схема замещения электротяговой сети межподстанционной зоны при коротком замыкании и ее параметры. 3) Расчетные схемы питания при коротком замыкании. 4) Вычисление параметров короткого замыкания.

5.4. . Выбор уставок защит от коротких замыканий контактной сети 25 кВ: 1) Общий порядок расчетов. 2) Выбор уставок по току и напряжению. 3) Выбор уставок дистанционных защит. 4) Алгоритмы и программы вычислений параметров срабатывания и анализа поведения защиты.

5.5. Защита электротяговой сети 2х25 кВ: 1) Особенности нормального и аварийного режимов электротяговой сети 2х25 кВ. 2) Особенности выполнения защит.

5.6. Комплекты защит и интеллектуальные терминалы: 1)Комплекты полупроводниковых защит УЭЗФМ и МЗКС: 2) Интеллектуальные терминалы для защиты электротяговых сетей (ЦЗА-27.5- ФКС и ИнТер-27,5-ФКС).

6. Релейная защита электротяговой сети постоянного тока. (Компетенция/и ПК-1, ПК-4)

7. Релейная защита элементов тяговых подстанций. (Компетенция/и ПК-1, ПК-4)

7.1. Защита линий ДПР: 1) Основные принципы выполнения защиты. 2) Расчетные параметры линии и их вычисление. 3) Выбор уставок токовой отсечки и максимальной токовой защиты.

7.2. Защита линий продольного электроснабжения и ВЛ СЦБ 6-10 кВ: 1) Основные принципы выполнения защит. 2) Выбор уставок токовой отсечки и максимальной токовой защиты. 3) Особенности защиты от замыканий на землю.

7.3. Защита установок емкостной компенсации: 1) Защита установки поперечной емкостной компенсации: принципы выполнения и выбора уставок. 2) Защита установки продольной емкостной компенсации: принципы выполнения и выбора уставок.

8. Комплекты защит и интеллектуальные терминалы. (Компетенция/и ПК-1, ПК-4)

8.1. Комплекты защит и интеллектуальные терминалы.


Отведенное количество часов по видам учебных занятий и работы

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1 12      
2 4   4 28
3 6   2 17
4 2   6 18
5 20 16 16 4
6 4      
7 6      
8 2      
Итого 56 16 28 67
В т.ч. по интерактивным формам 12 4 8  

Лабораторный практикум

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 8
2 Снятие характеристик, испытания трансформаторов тока и электромеханических реле, наладка на заданные параметры срабатывания, использование в защите конкретного объекта. 2
Снятие характеристик, испытания электронных реле и реле на интегральных микросхемах, настройка на заданные параметры срабатывания, использование в защите конкретного объекта. 2
3 Снятие характеристик, испытания электронных реле и реле на интегральных микросхемах, настройка на заданные параметры срабатывания, использование в защите конкретного объекта. 2
4 Составление структурной и принципиальной схем дифференциальной защиты трансформаторного трехфазного трансформатора, выбор трансформаторов тока, расчет уставок, сборка, наладка на рассчитанные параметры срабатывания и испытания защиты. 6
Семестр № 9
5 Составление структурной и принципиальной схем защиты электротяговой сети переменного тока, расчет уставок, Моделирование и исследование параметров (токов, напряжений, сопротивлений) короткого замыкания в тяговой сети переменного тока. 4
Расчеты параметров срабатывания, испытания и исследование характеристик микроэлектронной защиты тяговой сети переменного тока МЗКС. 6
Расчеты параметров срабатывания, испытания и исследование характеристик микропроцессорных интеллектуальных терминалов защиты тяговой сети переменного тока. 6

Практические занятия (семинары)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 9
5 Составление структурных и функциональных схем (алгоритмов) релейной защиты электротяговой сети 2
Выбор защит электротяговой сети переменного тока для тяговых подстанций и постов секционирования 2
Расчет параметров аварийных и нормальных режимов, токов, напряжений и сопротивлений измеряемых релейной защитой электротяговой сети переменного тока. 6
Расчет и выбор уставок токовых и дистанционных защит электротяговой сети переменного тока 4
Определение зон токовых и дистанционных защит электротяговой сети переменного тока. 2

Самостоятельное изучение учебного материала (самоподготовка)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование тем, вопросов, вынесенных для самостоятельного изучения Трудоемкость внеаудиторной работы, часы
Семестр № 8
2 Полупроводниковые реле тока и напряжения времени. Измерительные преобразователи постоянного тока. Фильтры: 1) Классификация фильтров. 2) Фильтры тока и напряжения нулевой последовательности. Источники питания: 1) Оперативное питание. 2) Блок питания..Выходные органы релейной защиты: 1) Контактные. 2) Бесконтактные. 28
3 Ненаправленные и направленные защиты 17
4 Газовая защита: 1) Принципы действия защиты. 18
Семестр № 9
5 Релейная защита электротяговых сетей переменного тока 4

Объем самостоятельного изучения учебного материала (самоподготовка) по виду обучения 5.8 лет заочное составляет 171 час.


Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине

Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения Образовательной программы

Компетенция Указание (+) этапа формирования в процессе освоения ОП (семестр)
8 9
ПК-1 + +
ПК-4 + +

Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования

Компе-
тенция
Этап
формирования
ОП (семестр)
Показатель оценивания Критерий оценивания
ПК-1 8 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
9 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Балльная оценка за курсовой проект - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
ПК-4 8 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
9 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Балльная оценка за курсовой проект - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.

Описание шкал оценивания компетенций

Значение оценки Уровень освоения компетенции Шкала оценивания (для аттестационной ведомости, зачетной книжки, документа об образования) Шкала оценивания (процент верных при проведении тестирования)
Балльная оценка - "удовлетворительно". Пороговый Оценка «удовлетворительно» выставляется обучающемуся, который имеет знания только основного материала, но не усвоил его деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 59%
Балльная оценка - "хорошо". Базовый Оценка «хорошо» выставляется обучающемуся, твердо знающему программный материал, грамотно и по существу его излагающему, который не допускает существенных неточностей в ответе, правильно применяет теоретические положения при решении практических работ и задач, владеет необходимыми навыками и приемами их выполнения. От 60% до 84%
Балльная оценка - "отлично". Высокий Оценка «отлично» выставляется обучающемуся, глубоко и прочно усвоившему программный материал, исчерпывающе, последовательно, грамотно и логически стройно его излагающему, в ответе которого тесно увязываются теория с практикой. При этом обучающийся не затрудняется с ответом при видоизменении задания, показывает знакомство с литературой, правильно обосновывает ответ, владеет разносторонними навыками и приемами практического выполнения практических работ. От 85% до 100%
Дуальная оценка - "зачтено". Пороговый, Базовый, Высокий Оценка «зачтено» выставляется обучающемуся, который имеет знания, умения и навыки, не ниже знания только основного материала, может не освоить его детали, допускать неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 100%
Балльная оценка - "неудовлетворительно", Дуальная оценка - "не зачтено". Не достигнут Оценка «неудовлетворительно, не зачтено» выставляется обучающемуся, который не знает значительной части программного материала, допускает ошибки, неуверенно выполняет или не выполняет практические работы. От 0% до 39%

Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы

Типовые контрольные задания

Курсовые проекты (работы)

релейная защита присоединения контактной сети однофазного переменного тока.


Контрольные работы, расчетно-графические работы, рефераты

основные виды релейной защиты;

измерительные трансформаторы тока и напряжения;

измерительные реле защит,реагирующее на одну и две электрические величины;

токовые и дистанционные защиты линий электропередачи;

защиты трансформаторов;

предусмотрена для групп заочного обучения ЗЖС замена контрольной работы тестированием в ЦМКО по блокам тестовых заданий фонда оценочных средств. Блоки тестовых заданий соответствуют тематике разделов 1...3 содержания дисциплины, приведенной в настоящей программе.

Для заочной формы обучения контрольная работа проводится в форме компьютерного тестирования на базе ЦМКО.


Перечни сопоставленных с ожидаемыми результатами освоения дисциплины вопросов (задач):

Зачет. Семестр № 8

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1) Назначение релейной защиты. Структурная схема.
2) Причины и виды коротких замыканий и ненормальных режимов.
3) Основные виды релейной защиты, их достоинства, недостатки, область применения .
4) Функции релейной защиты, правильные и неправильные действия при внутренних и внешних коротких замыканиях.
5) Селективность защиты , понятие, способы реализации, Абсолютная и относительная селективность.
6) Требования к быстродействию защиты. Назначения выдержки времени.
7) Устойчивость функционирования РЗ, понятие, показатели.
8) Надежность функционирования РЗ. Основные и резервные защиты .
9) Особенности использования трансформаторов тока для релейной защиты.
10) Схемы соединения трансформаторов тока .
11) Электромагнитные измерительные реле, назначения, конструкция.
12) Промежуточные и указательные реле, назначение, конструкция
13) Реле времени, назначение, конструкция.
14) Реле направления мощности назначение, конструкция, мертвая зона.
15) Реле сопротивления, назначение, конструкция.
16) Угловые характеристики реле сопротивления на комплексной плоскости, области срабатывания и несрабатывания.
17) Простые, сложные и составные угловые характеристики реле сопротивления.
18) Максимальная токовая защита электрической сети. Схемы, выбор уставки.
19) Токовая отсечка. Схема, выбор уставки, зона защиты .
20) Токовая направленная защита, назначение, схемы, мертвая зона.
21) Защита от замыканий на землю.
22) Дистанционная защита сети.
23) Датчики тока и напряжения в сетях постоянного тока.
24) Высококачественные защиты. Основные принципы выполнения.
25) Направленная защита с высокочастотной блокировкой.
26) Дифференциально-фазная высокочастотная защита.
27) Принципы построения микропроцессорных защит.
28) Микропроцессорные защиты. Общие сведения, структурная схема.
29) Алгоритмы виртуальных измерительных органов тока и сопротивления микропроцессорных защит.
30) Основные сведения об интеллектуальных терминалах.
31) Виды повреждений и ненормальных режимов трансформаторов.
32) Защиты трансформаторов, реагирующие на значение тока.
33) Газовая защита трансформаторов.
34) Принцип действия и особенности дифференциальной защиты трансформатора.
35) Дифференциальная защита трансформаторов: отсечка, защита с БНТ, защита с торможением.
36) Условия работы и схемы включения трансформаторов напряжения.
37) Трансформаторы тока и напряжения нулевой последовательности.

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1) Определять параметры релейных защит электротехнического оборудования и устройств от токов коротких замыканий в системах электроснабжения

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1) Владения методами расчета и выбора параметров функционирования релейной защиты от токов короткого замыкания линий электропередач и трансформаторов.

Экзамен. Семестр № 9

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1) Особенности нормального режима работы электротяговой сети переменного тока.
2) Особенности аварийного режима работы электротяговой сети переменного тока.
3) Назначение, функции и свойства релейной защиты электротяговой сети переменного тока.
4) Быстродействие и селективность релейной защиты электротяговой сети переменного тока.
5) Чувствительность к коротким замыканиям релейной защиты электротяговой сети переменного тока.
6) Отстроенность от нормального режима релейной защиты электротяговой сети переменного тока.
7) Отстроенность от внешних коротких замыканий релейной защиты электротяговой сети переменного тока.
8) Структура и состав защиты межподстанционной зоны контактной сети.
9) Расчетные параметры нормального режима электротяговой сети переменного тока.
10) Расчетные схемы питания контактной сети при коротком замыкании.
11) Выбор уставок релейной защиты по току и напряжению.
12) Выбор уставок дистанционных защит контактной сети переменного тока.
13) Особенности нормального и аварийного режимов электротяговой сети 2 х 25 кВ.
14) Особенности выполнения релейной защиты электротяговой сети 2 х 25 кВ.
15) Основные принципы выполнения релейной защиты линий ДПР.
16) Выбор уставок релейной защиты линий ДПР.
17) Основные принципы выполнения релейной защиты линий продольного электроснабжения и ВЛ СЦБ.
18) Выбор уставок релейной защиты ВЛ СЦБ.
19) Принцип выполнения релейной защиты компенсирующих устройств.
20) Принципы выполнения селективной защиты для схемы узлового питания контактной сети переменного тока.
21) Принципы выполнения неселективной защиты схем узлового питания контактной сети переменного тока.
22) Влияние электроподвижного состава на работу релейной защиты контактной сети переменного тока.
23) Способы обеспечения селективности и чувствительности защит контактной сети переменного тока.
24) Датчики тока и напряжения в сетях постоянного тока.
25) Заземление опор, назначения, особенности для релейной защиты контактной сети постоянного тока.
26) Процесс короткого замыкания в контактной сети постоянного тока, признаки замыкания и их использование в защите.
27) Общие принципы организации защиты контактной сети постоянного тока, обеспечение селективности, чувствительности, быстродействия.
28) Основные требования к аппаратуре релейной защиты электротяговой сети переменного тока..
29) Защита МЗКС - принципы выполнения и структура.
29) Цифровые защиты и автоматика фидера контактной сети переменного тока ИнТел-27,5-ФКС.
30) Цифровые защиты и автоматика фидера контактной сети постоянного тока ИнТел-3,3-

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1) Определять параметры релейных защит от токов коротких замыканий в системе тягового электроснабжения.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1) Владения методами расчета и выбора параметров функционирования релейной защиты от токов короткого замыкания устройств тягового электроснабжения.


Иные контрольные материалы для автоматизированной технологии оценки имеются в Центре мониторинга качества образования


Методические материалы, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций

№ п/п Библиографическое описание
1 Методические указания, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций. Ресурс ЦМКО РГУПС.

Для каждого результата обучения по дисциплине определены

Показатели и критерии оценивания сформированности компетенций на различных этапах их формирования

Резуль-
тат
обуче-
ния
Компе-
тенция
Этап
формиро-вания в
процессе
освоения
ОП
(семестр)
Этапы
формирования
компетенции
при изучении
дисциплины
(раздел
дисциплины)
Показатель
сформиро-
ванности
компетенции
Критерий
оценивания
  ПК-1 8 1, 2, 3, 4 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 3, 4 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
2, 3, 4 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
9 5, 6, 7, 8 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
5, 6, 7, 8 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
5 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
5 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
5, 6, 7, 8 Балльная оценка за курсовой проект - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
  ПК-4 8 1, 2, 3, 4 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1, 2, 3, 4 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
2, 3, 4 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
9 5, 6, 7, 8 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
5, 6, 7, 8 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
5 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
5 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
5, 6, 7, 8 Балльная оценка за курсовой проект - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.

Шкалы и процедуры оценивания

Значение оценки Уровень
освоения
компетенции
Шкала оценивания
(для аттестационной
ведомости, зачетной
книжки, документа
об образовании)
Процедура оценивания
Балльная оценка -
"отлично",
"хорошо",
"удовлетворительно".
Дуальная оценка -
"зачтено".
Пороговый, Базовый, Высокий В соответствии со шкалой оценивания в разделе РПД "Описание шкал оценивания компетенций" Экзамен (письменно-устный).
Зачет (письменно-устный).
Автоматизированное тестирование.
Выполнение практического задания в аудитории.
Выполнение лабораторной работы (подготовка отчета).
Защита курсового проекта.
Балльная оценка -
"неудовлетворительно".
Дуальная оценка -
"не зачтено".
Не достигнут

Перечень учебной литературы для освоения дисциплины

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Фигурнов Е.П. Релейная защита. Учебник. В 2 ч. Ч.1.3-е изд., перераб. и доп. – М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2009. – 415 с. НТБ РГУПС
2 Фигурнов Е.П. Релейная защита. Учебник. В 2 ч. Ч.2.3-е изд., перераб. и доп. – М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2009. – 604 с. НТБ РГУПС
3 Почаевец В.С. Защита и автоматика устройств электроснабжения: Учебник для техникумов и колледжей ж.-д. транспорта. – М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2007. – 191 с. УМЦ ЖДТ
4 Фигурнов Е.П., Жарков Ю.И., Петрова Т.Е. Релейная защита сетей тягового электроснабжения переменного тока [Текст]: учеб. пособие для студентов вузовж.-д. транспорта/ Под ред. Е.П. Фигурнова. – М.: Маршрут, 2006. – 272 с. НТБ РГУПС
5 Жарков Ю. И., Лысенко В.Г., Стороженко Е. А. Методы и средства автоматизированного диагностирования систем релейной защиты и автоматики: Монография/ Под ред. Ю.И. Жаркова. - Ростов н/Д:Рост.гос. ун-т путей сообщения, 2003.-148 с. НТБ РГУПС

Перечень учебно-методического обеспечения

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Жарков Ю.И. Учебно-наглядное пособие - тематические иллюстрации по дисциплине "Релейная защита". РГУПС. - Ростов н/Д, 2019. ЭИОС РГУПС
2 Жарков Ю.И., Стороженко Е.А., Бодров П.А. Исследование электромеханических реле: методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Релейная защита». – Ростов н/Д: Рост. гос. ун-т путей сообщения, 2003. – 63 с. НТБ РГУПС
3 Е.П. Фигурнов, Ю.И. Жарков, Т.Е. Петрова Релейная защита фидеров контактной сети однофазного переменного тока: учебное пособие к курсовому и дипломному проектированию/ Рост. гос. ун-т путей сообщения. – Ростов н/Д, 2009. – 105 с. НТБ РГУПС
4 Короткие замыкания и определения их удаленности в тяговых сетях 27,5 кВ: Учебное пособие/ Е.П. Фигурнов, Ю.И. Жарков, Т.Е. Петрова; Рост. гос. ун-т путей сообщения - Ростов н/Д, 2017 (Электронное издание) ЭБС РГУПС
5 Е.П. Фигурнов, Ю.И. Жарков, Т.Е. Петрова Релейная защита фидеров контактной сети однофазного переменного тока: учебное пособие/ Рост. гос. ун-т путей сообщения. – Ростов н/Д, 2017 (Электронное издание) ЭБС РГУПС

Электронные образовательные ресурсы в сети "Интернет"

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://rgups.ru/. Ресурс ЭИОС РГУПС
2 http://www.iprbookshop.ru/. Электронно-библиотечная система "IPRBooks"
3 https://www.biblio-online.ru/. Электронно-библиотечная система "Юрайт"
4 http://www.umczdt.ru/. Электронная библиотека "УМЦ ЖДТ"
5 http://jirbis2.rgups.ru/jirbis2/. Электронно-библиотечная система РГУПС
6 https://rgups.public.ru/. Электронная библиотека "public.ru"

Профессиональные базы данных и информационно-справочные системы

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://www.glossary.ru/. Глоссарий.ру (служба тематических толковых словарей)
2 http://www.consultant.ru/. КонсультантПлюс

Лицензионное и свободно распространяемое программное обеспечение

№ п/п Наименование Произ-
во
1 Операционная система ОС Microsoft Windows. Офисное программное обеспечение Microsoft Office. Общесистемное ПО Acrobat Reader. И
2 Adobe Reader при подготовке материалов для представления информации на лекционных и практических занятиях " И
3 Microsoft Office с приложениями: Microsoft Word (работа с текстовыми документами, выполнение графических построений); Microsoft PowerPoint (подготовка демонстрационных материалов); Paint (создание и редактирование рисунков) И
4 Лицензионное программное обеспечение к заводской диагностической установке «RETOM»(для лабораторных работ) О
5 Программный комплекс расчетов тягового электроснабжения "КОРТЭС" О

О - программное обеспечение отечественного производства

И - импортное программное обеспечение


Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Помещения(аудитории):

учебные аудитории для проведения учебных занятий;

помещения для самостоятельной работы.

Для изучения настоящей дисциплины в зависимости от видов занятий используется:

Учебная мебель;

Технические средства обучения (включая стационарный либо переносной набор демонстрационного оборудования);

Персональные компьютеры;

Лабораторное оборудование;

Образец техники.

1 Ретом 41-М (испытательная система для релейной защиты и автоматики)-1 .

2 Установка У 5053 (установки для наладки и проверки релейных защит и автоматики)- 2 .

3 Стенд для проверки электромеханических реле - 2 .

4 Стенд для проверки реле времени - 2 .

5 Стенд для проверки реле тока - 2 .

Самостоятельная работа обучающихся обеспечивается компьютерной техникой с возможностью подключения к сети "Интернет" и ЭИОС.


"____" _________________20___г.


Код РПД: 46954.