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

30.06.2020 г.
"Для размещения в ЭИОС настоящая РПД подписана
с использованием простой электронной подписи"

Кафедра "Автоматизированные системы электроснабжения"

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ

1Б.О "Тяговые и трансформаторные подстанции"

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

2020 г.

 



 






Автор-составитель к.т.н. Кубкина Ольга Владимировна предлагает настоящую Рабочую программу дисциплины 1Б.О "Тяговые и трансформаторные подстанции" 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:
1БО_Тяговые и т п_С_23.05.05_во_78_АСЭЛ_п47290_53269.doc


Наименование, цель и задача дисциплины

Дисциплина "Тяговые и трансформаторные подстанции".

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

Целью дисциплины "Тяговые и трансформаторные подстанции" 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 дисциплины "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: устройство, принцип действия, технические характеристики и конструктивные особенности основных элементов, узлов и устройств системы обеспечения движения поездов

Умеет: Осуществлять правильный выбор оборудования подстанций

Имеет навыки: выполнения работ (технологических процессов) по монтажу, эксплуатации, техническому обслуживанию, ремонту и модернизации объектов системы обеспечения движения поездов

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

Знает: 1) Тяговые подстанции в системе электроснабжения железных дорог2) Классификацию подстанций3) Схемы внешнего электроснабжения подстанций4) Структурные схемы трансформаторных и тяговых подстанций5)Принципы построения схем распределительных устройств тяговых подстанций

Умеет: 1) Разрабатывать принципиальные схемы тяговых подстанций. 2)Произвести расчет рабочих токов и токов КЗ присоединений тяговых подстанций . 3) Осуществлять правильный выбор оборудования подстанций

Имеет навыки: Использования нормативно-технической документации по своевременному обслуживанию конкретных элементов и технических систем

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) Высоковольтные коммутационные аппараты тяговых подстанций. Классификация, основные параметры. 2) Физические процессы при возникновении и гашении электрической дуги 3) Гашение дуги постоянного тока и особенности гашения дуги переменного тока 4)Конструкция и принцип действия выключателя переменного тока. Гашение дуги в масле,. в газовой среде и в вакууме. 5) Приводы высоковольтных выключателей 6) Дугогасительные системы высоковольтных выключателей постоянного тока 7) Конструкция и принцип действия быстродействующего выключателя постоянного тока 8) Силовые трансформаторы тяговых подстанций и измерительные трансформаторы напряжения и тока. 9) Защита оборудования подстанций от перенапряжений 10) Заземление оборудования тяговой подстанции переменного тока 11) Заземление оборудования тяговой подстанции постоянного тока

Умеет: 1).Использовать нормативно-техническую документацию при выборе оборудования тяговых подстанций. 2) Проводить анализ предложений заводов -изготовителей современного оборудования .для проектирования тяговых подстанций.. 3) Осуществлять выбор коммутационных аппаратов и токоведущих частей по результатам расчета токов продолжительного режима и режима КЗ

Имеет навыки: Применения современных методов проектирования тяговых подстанций. 2.)Использования нормативно-технической документации по своевременному обслуживанию конкретных элементов и технических систем

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
ПК-2 - Способен использовать нормативно-технические документы для контроля качества и безопасности технологических процессов эксплуатации, технического обслуживания и ремонта систем обеспечения движения поездов, их модернизации, оценки влияния качества продукции на безопасность движения поездов, использовать технические средства для диагностики технического состояния систем

Знает: Структурные схемы трансформаторных и тяговых подстанций

Умеет: Использовать нормативно-техническую документацию при выборе оборудования тяговых подстанций

Имеет навыки: Использования нормативно-технической документации по своевременному обслуживанию конкретных элементов и технических систем

Индикатор:
ПК-2.1 - Применяет принципы и методы диагностирования технического состояния объектов, для оценки необходимых объемов работ по техническому обслуживанию и модернизации системы обеспечения движения поездов

Знает: 1) Высоковольтные коммутационные аппараты тяговых подстанций. Классификация, основные параметры. 2) Физические процессы при возникновении и гашении электрической дуги 3) Гашение дуги постоянного тока и особенности гашения дуги переменного тока 4)Конструкция и принцип действия выключателя переменного тока. Гашение дуги в масле,. в газовой среде и в вакууме. 5) Приводы высоковольтных выключателей 6) Дугогасительные системы высоковольтных выключателей постоянного тока 7) Конструкция и принцип действия быстродействующего выключателя постоянного тока 8) Силовые трансформаторы тяговых подстанций и измерительные трансформаторы напряжения и тока. 9) Защита оборудования подстанций от перенапряжений 10) Заземление оборудования тяговой подстанции переменного тока 11) Заземление оборудования тяговой подстанции постоянного тока

Умеет: Производить оценку взаимного влияния элементов системы обеспечения движения поездов и факторов, воздействующих на работоспособность и надежность оборудования системы обеспечения движения поездов

Имеет навыки: Использования современных научно-обоснованных методик для проведения оценки взаимного влияния элементов системы обеспечения движения поездов и факторов, воздействующих на работоспособность и надежность оборудования системы обеспечения движения поездов

Индикатор:
ПК-2.2 - Производит оценку взаимного влияния элементов системы обеспечения движения поездов и факторов, воздействующих на работоспособность и надежность оборудования системы обеспечения движения поездов с использованием современных научно-обоснованных методик

Место дисциплины 1Б.О "Тяговые и трансформаторные подстанции" в структуре Образовательной программы

Дисциплина отнесена к Блоку 1Б Образовательной программы. Дисциплина входит в состав обязательной части (О).

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям обучающегося, необходимым для изучения данной дисциплины, соответствуют требованиям по результатам освоения предшествующих дисциплин : "Теоретические основы электротехники", "Электрические машины и аппараты", 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.

Обозначение-аббревиатура учебных групп, для которых данная дисциплина актуальна: .

Дисциплина реализуется в 7, 8 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 8 зачетных единиц (288 часов), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) 128 часов.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в семестре
7 8
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 128 128 80 48
Лекции (Лек) 56 56 32 24
Лабораторные работы (Лаб) 32 32 32  
Практические, семинары (Пр) 40 40 16 24
         
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 115   55 60
Контрольная работа (К)        
Реферат (Р)        
Расчетно-графическая работа (РГР)        
Курсовая работа (КР)        
Курсовой проект (КП) 40     40
Самоподготовка 75   55 20
Контроль, всего и в т.ч. 45   9 36
Экзамен (Экз) 36     36
Зачет (За) 9   9  
Общая трудоемкость, часы 288 128 144 144
Зачетные единицы (ЗЕТ) 8   4 4

Вид обучения: 5.8 лет заочное

Общая трудоемкость данной дисциплины 8 зачетных единиц (288 часов), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) 24 часа.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в заезде
13 14 15
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 24 24 4 12 8
Лекции (Лек) 12 12 4 4 4
Лабораторные работы (Лаб) 6 6   6  
Практические, семинары (Пр) 6 6   2 4
           
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 251   68 56 127
Контрольная работа (К) 12       12
Реферат (Р)          
Расчетно-графическая работа (РГР)          
Курсовая работа (КР)          
Курсовой проект (КП) 40     40  
Самоподготовка 199   68 16 115
Контроль, всего и в т.ч. 13     4 9
Экзамен (Экз) 9       9
Зачет (За) 4     4  
Общая трудоемкость, часы 288 24 72 72 144
Зачетные единицы (ЗЕТ) 8        

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

Содержание дисциплины

Раздел дисциплины Изучаемые компетенции
1 Тяговые подстанции в системе электроснабжения железных дорог ПК-1, ПК-2
2 Главные электрические соединения подстанций ПК-1, ПК-2
3 Короткие замыкания в электрических сетях и системах ПК-1, ПК-2
4 Электрические соединители и изоляторы ПК-1, ПК-2
5 Коммутационные электрические аппараты ПК-1, ПК-2
6 Трансформаторы тяговых подстанций ПК-1, ПК-2
7 Конструктивное выполнение тяговых подстанций ПК-1, ПК-2
8 Устройство заземления оборудования подстанций ПК-1, ПК-2

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 6 2 8 10
2 4 4 8 15
3 14 10 8 15
4 8   8 15
5 12     5
6 4     2
7 4 20    
8 4 4   13
Итого 56 40 32 75
В т.ч. по интерактивным формам 6 4 2  
В т.ч. практическая подготовка   6 6  

Вид обучения: 5.8 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1 2 2 6 199
2 2 2
3 2 2
4    
5 2  
6 2  
7    
8 2  
Итого 12 6 6 199
В т.ч. по интерактивным формам        
В т.ч. практическая подготовка   6 6  

Лекционные занятия

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лекционных занятий Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 7
1 Технические требования, термины и определения: 1) Трансформаторные подстанции как часть системы электроснабжения. 2) Требования к надёжности подстанций. 3) Основные понятия, термины и определения. 2
Классификация тяговых подстанций: 1) По уровню питающего напряжения. 2) По схеме подключения к системе внешнего электроснабжения. 3) По роду тока тяговой нагрузки. 4) По степени автоматизации управления. 2
Структурные схемы тяговых и трансформаторных подстанций: 1) Структурные схемы подстанций переменного тока. 2) Структурные схемы подстанций постоянного тока. 2
2 Классификация коммутационных аппаратов: 1) Требования к коммутационным аппаратам. 2) Основные параметры коммутационных аппаратов. 2
Схемы распределительные устройства трансформаторных и тяговых подстанций: 1) Схемы распределительных устройств 110-220 кВ 2) Схемы распределительных устройств 6-10-35 кВ 3) Схемы распределительных устройств 27,5 кВ 4) Схемы распределительных устройств 2х25 кВ 5) Схемы распределительных устройств 3,3 кВ 6) Схемы распределительных устройств 6-10 кВ питания ВЛ СЦБ. 2
3 Классификация коротких замыканий ( КЗ): 1) Причины возникновения и последствия. 2) Виды КЗ. 3) Особенности замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью. 2
Переходные процессы при КЗ: 1) Периодическая и апериодическая составляющие тока КЗ 2) Полный ток КЗ 3) Ударный ток КЗ. 2
Методы расчета токов КЗ: 1) Выбор расчётного режима 2) Метод относительных единиц 3) Метод именованных единиц 4) Расчет токов двухфазных и однофазных КЗ. 2
Метод относительных единиц. 2
Метод именованных единиц. Расчет токов двухфазных и однофазных КЗ. 2
Воздействие токов КЗ на оборудование подстанций: 1) Электродинамическое действие токов КЗ 2) Термическое действие токов КЗ 3) Методы уменьшения токов КЗ. 2
Методы уменьшения токов КЗ. 2
4 Шины и провода распределительных устройств: 1) Технические требования. 2) Конструкция шин. 2
Изоляторы РУ: 1) Технические требования. 2) Конструкция изоляторов. 2
Выбор шин и изоляторов. 2
4.4 Проверка шин по режиму КЗ. 2
Семестр № 8
5 Физические процессы при возникновении и гашении электрической дуги в цепях постоянного тока. 2
2Физические процессы при возникновении и гашении электрической дуги в цепях переменного тока. 2
Высоковольтные выключатели переменного тока: 1) Гашение дуги в масле, масляные выключатели. 2) Гашение дуги в газовой среде, воздушные выключатели, элегазовые выключатели. 3) Гашение дуги в вакууме, вакуумные выключатели. 4) Приводы высоковольтных выключателей. 2
Высоковольтные выключатели постоянного тока: 1) Дугогасительные системы быстродействующих выключателей постоянного тока. 2) Конструкция механизмов отключения. быстродействующих выключателей постоянного тока. 3) Магнитный шунт и реле дифференциального шунта. 2
Высоковольтные разъединители: 1) Классификация, основные технические параметры. 2) Разъединители наружной установки. 3) Разъединители внутренней установки. 2
Выбор коммутационных аппаратов: 1) Технические требования и основные понятия. 2) Методика выбора коммутационных аппаратов. 2
6 Понижающие силовые трансформаторы: 1) Технические требования, основные понятия, классификация. 2) Конструкция силовых трансформаторов. 3) Устройство регулирования напряжения.4)Расчет мощности подстанции. Выбор главных понижающих трансформаторов. 2
Измерительные трансформаторы напряжения и тока: 1)Назначение, схемы включения, классификация. 2) Основные параметры. 3) Конструктивное выполнение. 2
7 Конструкция ОРУ тяговой подстанции: 1) Требования к размещению оборудования ОРУ. 2) Конструкция ОРУ 220, 110 кВ. 3) Конструкция ОРУ 35 кВ. 4) Конструкция ОРУ 27,5 кВ. 2
Конструкция ЗРУ тяговой подстанции: 1) Комплектные распределительные устройства 6-10 кВ. 2) Комплектные распределительные устройства 3,3 кВ. 3) Обзор номенклатуры КРУ и КРУН. 2
8 Общие требования к заземляющим устройствам: 1) Назначение и классификация заземляющих устройств. 2) Конструкция заземляющих устройств. 3) Расчет заземляющих устройств. 2
Заземляющие устройства тяговых подстанций: 1) Заземляющие устройства тяговых подстанций переменного тока. 2) Заземляющие устройства тяговых подстанций постоянного тока. 2

Вид обучения: 5.8 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лекционных занятий Трудоемкость аудиторной работы, часы
Заезд № 13
1 Технические требования, термины и определения: 1) Трансформаторные подстанции как часть системы электроснабжения. 2) Требования к надёжности подстанций. 3) Основные понятия, термины и определения. 2
2 Схемы распределительные устройства трансформаторных и тяговых подстанций: 1) Схемы распределительных устройств 110-220 кВ 2) Схемы распределительных устройств 6-10-35 кВ 3) Схемы распределительных устройств 27,5 кВ 4) Схемы распределительных устройств 2х25 кВ 5) Схемы распределительных устройств 3,3 кВ 6) Схемы распределительных устройств 6-10 кВ питания ВЛ СЦБ. 2
Заезд № 14
3 Классификация коротких замыканий ( КЗ): 1) Причины возникновения и последствия. 2) Виды КЗ. 3) Особенности замыкания на землю в сетях с изолированной нейтралью. 2
5 Физические процессы при возникновении и гашении электрической дуги в цепях постоянного тока. 2
Заезд № 15
6 Понижающие силовые трансформаторы: 1) Технические требования, основные понятия, классификация. 2) Конструкция силовых трансформаторов. 3) Устройство регулирования напряжения.4)Расчет мощности подстанции. Выбор главных понижающих трансформаторов. 2
8 Общие требования к заземляющим устройствам: 1) Назначение и классификация заземляющих устройств. 2) Конструкция заземляющих устройств. 3) Расчет заземляющих устройств. 2

Лабораторный практикум

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 7
1 Исследование схем РУ ввода подстанций 2
Исследование схем РУ ввода подстанций 2
Исследование схем РУ ввода подстанций 2
Исследование схем РУ ввода подстанций 2
2 Исследование схем РУ районных потребителей 2
Исследование схем РУ районных потребителей 2
Исследование схем РУ районных потребителей 2
Исследование схем РУ районных потребителей 2
3 Исследование схем РУ тяги переменного тока 2
Исследование схем РУ тяги переменного тока 2
Исследование схем РУ тяги переменного тока 2
Исследование схем РУ тяги переменного тока 2
4 Конструкция комплектно-блочных РУ 2
Конструкция комплектно-блочных РУ 2
Конструкция комплектно-блочных РУ 2
Конструкция комплектно-блочных РУ 2

Вид обучения: 5.8 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Курс № 5
1 Исследование схем РУ ввода подстанций 6
Исследование схем РУ ввода подстанций
Исследование схем РУ ввода подстанций
Исследование схем РУ ввода подстанций
2 Исследование схем РУ районных потребителей
Исследование схем РУ районных потребителей
Исследование схем РУ районных потребителей
Исследование схем РУ районных потребителей
3 Исследование схем РУ тяги переменного тока
Исследование схем РУ тяги переменного тока
Исследование схем РУ тяги переменного тока
Исследование схем РУ тяги переменного тока
4 Конструкция комплектно-блочных РУ
Конструкция комплектно-блочных РУ
Конструкция комплектно-блочных РУ
Конструкция комплектно-блочных РУ

Практические занятия (семинары)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 7
1 Расчет мощности подстанции. Выбор главных понижающих трансформаторов. 2
2 Разработка структурной схемы подстанции. Расчет рабочих токов тяговой подстанции 2
Разработка структурной схемы подстанции. Расчет рабочих токов тяговой подстанции 2
3 Разработка расчетной схемы и схемы замещения. Расчет токов КЗ на шинах тяговой подстанции. 2
Разработка расчетной схемы и схемы замещения. Расчет токов КЗ на шинах тяговой подстанции. 2
Разработка расчетной схемы и схемы замещения. Расчет токов КЗ на шинах тяговой подстанции. 2
Выбор токоведущих частей и их проверка на термическое и электродинамическое действие токов КЗ. 2
Выбор токоведущих частей и их проверка на термическое и электродинамическое действие токов КЗ. 2
Семестр № 8
7 Разработка принципиальной схемы РУ 110/220 кВ. Выбор коммутационных аппаратов. 2
Разработка принципиальной схемы РУ 110/220 кВ. Выбор коммутационных аппаратов. 2
Разработка принципиальной схемы РУ 27,5 кВ Выбор коммутационных аппаратов. 2
Разработка принципиальной схемы РУ 27,5 кВ Выбор коммутационных аппаратов. 2
Компоновка оборудования ОРУ тяговой подстанции. 2
Компоновка оборудования ОРУ тяговой подстанции. 2
Компоновка оборудования ЗРУ тяговой подстанции. 2
Компоновка оборудования ЗРУ тяговой подстанции. 2
Разработка принципиальной схемы РУ 10/35 кВ Выбор коммутационных аппаратов. 2
Разработка принципиальной схемы РУ 10/35 кВ Выбор коммутационных аппаратов. 2
8 Конструкция заземляющих устройств тяговых подстанций. 2
Конструкция заземляющих устройств тяговых подстанций. 2

Вид обучения: 5.8 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Курс № 5
1 Расчет мощности подстанции. Выбор главных понижающих трансформаторов. 2
2 Разработка структурной схемы подстанции. Расчет рабочих токов тяговой подстанции 2
3 Разработка расчетной схемы и схемы замещения. Расчет токов КЗ на шинах тяговой подстанции. 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 № 7
1 Конструкция и технические характеристики силовых трансформаторов 10
2 Схемотехника РУ 2*25 кВ 7
Схемотехника РУ 6 – 10 кВ питания устройств СЦБ 8
3 Особенности расчета токов при однофазных и двухфазных КЗ 15
4 Высоковольтные выключатели постоянного тока 15
Семестр № 8
5 Комплектно-блочные РУ 110-220 кВ 2
Блочно-модульные РУ 27,5 кВ. 3
6 Силовые трансформаторы 2
8 Заземляющие устройства тяговых подстанций переменного тока 5
Заземляющие устройства тяговых подстанций постоянного тока. 8

Вид обучения: 5.8 лет заочное

Номер раздела данной дисциплины Наименование тем, вопросов, вынесенных для самостоятельного изучения Трудоемкость внеаудиторной работы, часы
Курс № 5
1 Конструкция и технические характеристики силовых трансформаторов 199
Классификация тяговых подстанций: 1) По уровню питающего напряжения. 2) По схеме подключения к системе внешнего электроснабжения. 3) По роду тока тяговой нагрузки. 4) По степени автоматизации управления.
Структурные схемы тяговых и трансформаторных подстанций: 1) Структурные схемы подстанций переменного тока. 2) Структурные схемы подстанций постоянного тока.
2 Схемотехника РУ 2*25 кВ
Схемотехника РУ 6 – 10 кВ питания устройств СЦБ
Классификация коммутационных аппаратов: 1) Требования к коммутационным аппаратам. 2) Основные параметры коммутационных аппаратов.
Разработка структурной схемы подстанции. Расчет рабочих токов тяговой подстанции
3 Особенности расчета токов при однофазных и двухфазных КЗ
Переходные процессы при КЗ: 1) Периодическая и апериодическая составляющие тока КЗ 2) Полный ток КЗ 3) Ударный ток КЗ.
Методы расчета токов КЗ: 1) Выбор расчётного режима 2) Метод относительных единиц 3) Метод именованных единиц 4) Расчет токов двухфазных и однофазных КЗ.
Метод относительных единиц
Метод именованных единиц. Расчет токов двухфазных и однофазных КЗ
Воздействие токов КЗ на оборудование подстанций: 1) Электродинамическое действие токов КЗ 2) Термическое действие токов КЗ 3) Методы уменьшения токов КЗ.
Методы уменьшения токов КЗ
Разработка расчетной схемы и схемы замещения. Расчет токов КЗ на шинах тяговой подстанции.
Разработка расчетной схемы и схемы замещения. Расчет токов КЗ на шинах тяговой подстанции.
Выбор токоведущих частей и их проверка на термическое и электродинамическое действие токов КЗ.
Выбор токоведущих частей и их проверка на термическое и электродинамическое действие токов КЗ.
4 Высоковольтные выключатели постоянного тока
Шины и провода распределительных устройств: 1) Технические требования. 2) Конструкция шин.
Изоляторы РУ: 1) Технические требования. 2) Конструкция изоляторов.
Выбор шин и изоляторов
4.4 Проверка шин по режиму КЗ
5 Комплектно-блочные РУ 110-220 кВ
Блочно-модульные РУ 27,5 кВ.
2Физические процессы при возникновении и гашении электрической дуги в цепях переменного тока
Высоковольтные выключатели переменного тока: 1) Гашение дуги в масле, масляные выключатели. 2) Гашение дуги в газовой среде, воздушные выключатели, элегазовые выключатели. 3) Гашение дуги в вакууме, вакуумные выключатели. 4) Приводы высоковольтных выключателей.
Высоковольтные выключатели постоянного тока: 1) Дугогасительные системы быстродействующих выключателей постоянного тока. 2) Конструкция механизмов отключения. быстродействующих выключателей постоянного тока. 3) Магнитный шунт и реле дифференциального шунта.
Высоковольтные разъединители: 1) Классификация, основные технические параметры. 2) Разъединители наружной установки. 3) Разъединители внутренней установки.
Выбор коммутационных аппаратов: 1) Технические требования и основные понятия. 2) Методика выбора коммутационных аппаратов
6 Силовые трансформаторы
Измерительные трансформаторы напряжения и тока: 1)Назначение, схемы включения, классификация. 2) Основные параметры. 3) Конструктивное выполнение
7 Конструкция ОРУ тяговой подстанции: 1) Требования к размещению оборудования ОРУ. 2) Конструкция ОРУ 220, 110 кВ. 3) Конструкция ОРУ 35 кВ. 4) Конструкция ОРУ 27,5 кВ.
Конструкция ЗРУ тяговой подстанции: 1) Комплектные распределительные устройства 6-10 кВ. 2) Комплектные распределительные устройства 3,3 кВ. 3) Обзор номенклатуры КРУ и КРУН.
Разработка принципиальной схемы РУ 110/220 кВ. Выбор коммутационных аппаратов.
Разработка принципиальной схемы РУ 110/220 кВ. Выбор коммутационных аппаратов.
Разработка принципиальной схемы РУ 27,5 кВ Выбор коммутационных аппаратов.
Разработка принципиальной схемы РУ 27,5 кВ Выбор коммутационных аппаратов.
Компоновка оборудования ОРУ тяговой подстанции.
Компоновка оборудования ОРУ тяговой подстанции.
Компоновка оборудования ЗРУ тяговой подстанции.
Компоновка оборудования ЗРУ тяговой подстанции.
Разработка принципиальной схемы РУ 10/35 кВ Выбор коммутационных аппаратов.
Разработка принципиальной схемы РУ 10/35 кВ Выбор коммутационных аппаратов.
8 Заземляющие устройства тяговых подстанций переменного тока
Заземляющие устройства тяговых подстанций постоянного тока.
Заземляющие устройства тяговых подстанций: 1) Заземляющие устройства тяговых подстанций переменного тока. 2) Заземляющие устройства тяговых подстанций постоянного тока.
Конструкция заземляющих устройств тяговых подстанций.
Конструкция заземляющих устройств тяговых подстанций.

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)
7 8
ПК-1 + +
ПК-2 + +

Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования

Компе-
тенция
Этап
формирования
ОП (семестр)
Показатель оценивания Критерий оценивания
ПК-1 7 Дуальная оценка на зачете - 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.
8 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.
Балльная оценка за курсовой проект - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
ПК-2 7 Дуальная оценка на зачете - 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.
8 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.
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)

проектирование тяговой подстанции переменного тока;

проектирование тяговой подстанции постоянного тока.


Контрольные работы, расчетно-графические работы, рефераты

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 № 7

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1) Тяговые подстанции в системе электроснабжения железных дорог
2) Классификацию подстанций
3) Схемы внешнего электроснабжения подстанций
4) Структурные схемы трансформаторных и тяговых подстанций
5) Распределительные устройства тяговых подстанций
6) Схемы РУ 110- 220кВ отпаечной и транзитной подстанций
7) Схемы РУ 110- 220кВ опорной подстанции
8) Схемы РУ 6-10кВ
9) Схемы РУ 27,5кВ
10)Схемы РУ 3,3кВ
11)Выбор главных понижащих трансформаторов
12)Расчет токов продолжительного режима подстанции
13)Причины и последствия КЗ. Виды КЗ
14)Переходные процессы при трехфазном КЗ
15)Полный ток КЗ
16)Ударный ток. Ударные коэффициенты
17)Методы расчетов токов КЗ
18)Метод относительных единиц
19)Метод именованных единиц
20)Последовательность действий при определении токов КЗ аналитическим методом
21)Электродинамическое действие токов КЗ
22)Термическое действие токов КЗ
23)Проверка токоведущих частей на электродинамическую и термическую стойкость

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1) Производить расчет систем электроснабжения.
2) Производить расчет токов короткого замыкания в электрических сетях и энергосистемах.
3) Выбирать параметры силового электрооборудования подстанций, сечения контактной сети, линейных устройств тягового электроснабжения, мест расположения постов секционирования и пунктов параллельного соединения, компенсирующих устройств.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1) Владения методами расчета и выбора устройств тягового электроснабжения.
2) Способами усиления устройств электроснабжения, повышения качества электрической энергии, улучшения токосъема при тяжеловесном и скоростном движении поездов.
3) Способами симметрирования нагрузки в линиях внешнего электроснабжения.
4) Владения методами расчета и средствами защиты от токов короткого замыкания.
5) Способами достижения условий совместимости тяговых подстанций и электрических сетей.

Экзамен. Семестр № 8

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1) Высоковольтные коммутационные аппараты тяговых подстанций. Классификация, основные параметры
2) Контакты коммутационных аппаратов
3) Физические процессы при возникновении и гашении электрической дуги
4) Гашение дуги постоянного тока
5) Особенности гашения дуги переменного тока
6) Гашение дуги в масле. Масляные выключатели
7) Гашение дуги в газовой среде. Воздушные и элегазовые выключатели
8) Гашение дуги в вакууме. Вакуумные выключатели
9) Приводы высоковольтных выключателей
10) Дугогасительные системы высоковольтных выключателей постоянного тока
11) Конструкция и принцип действия быстродействующего выключателя постоянного тока
12) Селекция режима КЗ в выключателях постоянного тока. Магнитный шунт и РДШ
13) Высоковольтные разъединители
14) Выбор коммутационных аппаратов
15) Токоведущие части РУ. Выбор токоведущих частей
16) Силовые трансформаторы тяговых подстанций
17) Измерительные трансформаторы напряжения
18) Измерительные трансформаторы тока
19) Конструкция РУ тяговых подстанций. ОРУ и ЗРУ
20) Комплектные РУ внутренней и наружной установки
21) Блочно-модульные РУ. Новые технологии в сооружении и реконструкции тяговых подстанций
22) Защита оборудования подстанций от перенапряжений
23) Собственные нужды подстанции. Характеристика потребителей
24) Структурная схема питания собственных нужд подстанции
25) Заземление оборудования подстанций
26) Заземляющее устройство тяговой подстанции переменного тока
27) Заземляющее устройство тяговой подстанции постоянного тока
28) Расчет заземляющих устройств

Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1) Производить расчет систем электроснабжения.
2) Производить расчет токов короткого замыкания в электрических сетях и энергосистемах.
3) Выбирать параметры силового электрооборудования подстанций, сечения контактной сети, линейных устройств тягового электроснабжения, мест расположения постов секционирования и пунктов параллельного соединения, компенсирующих устройств.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1) Владения методами расчета и выбора устройств тягового электроснабжения.

2) Способами усиления устройств электроснабжения, повышения качества электрической энергии, улучшения токосъема при тяжеловесном и скоростном движении поездов.

3) Способами симметрирования нагрузки в линиях внешнего электроснабжения.

4) Владения методами расчета и средствами защиты от токов короткого замыкания.

5) Способами достижения условий совместимости тяговых подстанций и электрических сетей.


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: учебно-методическое пособие / М.С. Тимофеева; ФГБОУ ВО РГУПС. - 3-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д, 2020. - 60 с.: ил. - Библиогр.: с. 44 (ЭБС 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 7 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.
1, 2, 3 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
1, 2, 3, 4 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
8 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.
7, 8 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
5, 6, 7, 8 Балльная оценка за курсовой проект - качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
  ПК-2 7 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.
1, 2, 3 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
1, 2, 3, 4 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
8 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.
7, 8 Выполненное практическое задание - 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

Ресурсы электронной информационно-образовательной среды, электронной библиотечной системы и иные ресурсы, необходимые для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Перечень учебной литературы для освоения дисциплины

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Марикин А.Н.,Мизинцев А.В. Новые технологии в сооружении и реконструкции тяговых подстанций: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта. - М.:ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», – 2008. – 220с. НТБ РГУПС
2 Почаевец В.С. Электрические подстанции: Учеб. для техникумов и колледжей ж.-д. трансп. – М.: Желдориздат, 2001. – 512с. НТБ РГУПС
3 Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования: учеб.пособие для студ. высш. учеб. заведений / И.П. Крючков, Б.Н. Неклепаев, В.А. Старшинов и др.; под ред. И.П. Крючкова и В.А. Старшинова. – 3-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 416с. НТБ РГУПС
4 Ополева Г.Н. Схемы и подстанции электроснабжения: Справочник: учеб. пособие. – М.:ИД «ФОРУМ»: ИНФРА-М, 2009. – 480с. – (Высшее образование) НТБ РГУПС

Перечень учебно-методического обеспечения

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Кубкина О.В. Учебно-наглядное пособие - тематические иллюстрации по дисциплине "Тяговые и трансформаторные подстанции". РГУПС. - Ростов н/Д, 2020. ЭИОС РГУПС
2 Выбор токоведущих частей распределительных устройств тяговых подстанций: учебно-методическое пособие / М.Л. Лившиц, О.В. Кубкина; ФГБОУ ВПО РГУПС.- Ростов-н/Д, 2017 (Электронное издание) ЭБС РГУПС
3 Комплектные распределительные устройства тяговых подстанций: учеб-но-методическое пособие к лабораторно-практическим занятиям / М. Л. Лив-шиц, О. В. Кубкина; ФГБОУ ВО РГУПС.- Ростов н/Д, 2017(Электронное издание) ЭБС РГУПС
4 Схемы РУ трансформаторных подстанций: учебно-методическое пособие для курсового и дипломного проектирования / М.Л. Лившиц, Н.А. Попова; ФГБОУ ВО РГУПС. – Ростов н/Д, 2017 (Электронное издание) ЭБС РГУПС
5 Тяговые и трансформаторные подстанции : учеб. пособие / С. Д. Мрыхин, М. Л. Лившиц. 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/. Официальный сайт РГУПС
2 http://cmko.rgups.ru/. Центр мониторинга качества образования РГУПС
3 https://portal.rgups.ru/. Система личных кабинетов НПР и обучающихся в ЭИОС
4 https://webinar.rgups.ru/. Электронный университет РГУПС
5 http://www.iprbookshop.ru/. Электронно-библиотечная система "IPRBooks"
6 https://www.biblio-online.ru/. Электронно-библиотечная система "Юрайт"
7 http://www.umczdt.ru/. Электронная библиотека "УМЦ ЖДТ"
8 http://jirbis2.rgups.ru/jirbis2/. Электронно-библиотечная система РГУПС
9 https://rgups.public.ru/. Электронная библиотека периодических изданий "public.ru"
10 https://e.lanbook.com/. Электронно-библиотечная система "Лань"

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 Microsoft Windows. Операционная система. О
2 Microsoft Office / Open Office. Программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др. И
3 Adobe Acrobat Reader. Программное обеспечение для просмотра электронных публикаций в формате PDF И

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);

Офисная оргтехника и компьютеры;

Технологическое оборудование;

Образец техники.

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


"____" _________________20___г.


Код РПД: 53269.