Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Podstawy energetyki trakcyjnej
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Marek Pawlik
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Budownictwo
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
POENTR
Semestr nominalny:
2 / rok ak. 2019/2020
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Razem 56 godz. = 2 ECTS: uczestnictwo w wykładach i zaliczeniu 15 godz., ćwiczenia i test końcowy 15 godz., przygotowanie do zaliczenia wykładu 7 godz., studiowanie literatury 6 godz., przygotowanie do wykonania ćwiczeń i wykonanie sprawozdania 10 godz., przygotowanie praktyczne do testu końcowego z ćwiczeń 3 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Razem 30 godz. =1 ECTS: uczestnictwo w wykładzie i zaliczeniu 15 godz., ćwiczenia i test końcowy 15 godz.,
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Razem 28 godz. =1 ECTS: ćwiczenia 15 godz., przygotowanie praktyczne do wykonania ćwiczeń i wykonanie sprawozdania 10 godz., przygotowanie praktyczne do testu końcowego z ćwiczeń 3 godz.,
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Fizyka, Mechanika, Elektrotechnika.
Limit liczby studentów:
30
Cel przedmiotu:
Przekazanie podstawowej wiedzy na temat zakresu stosowania i rozwiązań technicznych środków i systemów zasilania zelektryfikowanego transportu. Wykształcenie umiejętności wykazania zalet stosowania trakcji elektrycznej i doboru środka/systemu transportu elektrycznego do realizacji zadań przewozowych.
Treści kształcenia:
Systemy trakcji elektrycznej. Trakcja sieciowa i autonomiczna. Trakcja elektryczna w transporcie kolejowym, miejskim i podmiejskim. Trakcja elektryczna w Polsce. Powiązania z systemem transportu europejskiego. Dynamika ruchu pojazdów . Równania ruchu. Opory trakcji. Przyczepność pojazdu do szyn. Ograniczenia maksymalnych sił pociągowych. Energetyka ruchu pojazdów. Moc układu napędowego pojazdu. Wyznaczanie mocy dla zadanych warunków ruchowych. Charakterystyka trakcyjna - ograniczenia i możliwości jej kształtowania. Wpływ napięcia w sieci na parametry trakcyjno-ruchowe. Maszyny trakcyjne. Warunki pracy i kryteria doboru maszyn trakcyjnych. Regulacja prędkości pojazdów. Rozruch i hamowanie pojazdu. Układy hamowania mechanicznego i elektrycznego pojazdów. Przykłady rozwiązań konstrukcyjnych konwencjonalnych i niekonwencjonalnych systemów transportu elektrycznego. Układy zasilania trakcji elektrycznej prądu stałego i przemiennego, zakres stosowania i podstawowe parametry. Obwody zasilające i powrotne. Podstacje trakcyjne Sieć trakcyjna jezdna i szynowa. Warunki poboru mocy i zużycia energii w systemach trakcji elektrycznej. Bezpieczeństwo w systemach zelektryfikowanego transportu. Oddziaływanie systemów zasilania na infrastrukturę i środowisko (prądy błądzące, harmoniczne, pola elektromagnetyczne). Laboratorium 1.Badanie prostownika trakcyjnego o regulowanej charakterystyce. 2.Badanie modelu fizycznego obwodu zasilania pojazdu trakcyjnego z silnikiem szeregowym. 3.Badanie prądów błądzących w strefie oddziaływania torów zelektryfikowanej linii kolejowej. 4.Badania parametrów energetyczno-trakcyjnych ruchu pociągu elektrycznego na zadanej trasie z wykorzystaniem symulatora pociągu. 5.Badania symulacyjne oddziaływania podstacji trakcyjnej na zasilające linie elektroenergetyczne. 6. Obliczenia prądów zwarciowych i dobór zabezpieczeń w systemie zasilania trakcji elektrycznej 3 kV DC.
Metody oceny:
Kolokwium, testy, ocena sprawozdań. Zaliczenie pod warunkiem uzyskania wszystkich efektów kształcenia.
Egzamin:
nie
Literatura:
[1] Szeląg A. -Trakcja elektryczna-podstawy. Materiały do wykładu - wersja pdf; [2] Szeląg A.,Mierzejewski L.- „Ground transportation systems" - rozdział monograficzny w 22-tomowej Wiley Encyclopaedia of Electrical and Electronic Engineering (Nowy Jork, Supplement I, 2000) (w j. ang.); [3] Mierzejewski L., Szeląg A., Gałuszewski M. – Systemy zasilania trakcji elektrycznej prądu stałego. WPW, 1989; [4] Materiały w wersji elektronicznej PDF do każdego z ćwiczeń laboratoryjnych.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt POENTRW1
Ma podstawową wiedzę nt. systemu zasilania elektroenergetycznego pojazdów szynowych.
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: K2_W15_DS
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W03, T2A_W04, T2A_W07
Efekt POENTRW2
Ma podstawową wiedzę nt. budowy i eksploatacji elementów systemów zasilania elektroenergetycznego pojazdów szynowych.
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: K2_W14_DS
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W06, T1A_W09
Efekt POENTRW3
Zna trendy rozwojowe elektrycznych sieci trakcyjnych.
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: K2_W22_DS
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W02, T2A_W04, T2A_W05
Efekt POENTRW4
Zna oddziaływania i ekologiczne zalety transportu elektrycznego.
Weryfikacja: kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: K2_W23_DS
Powiązane efekty obszarowe: T2A_W02, T2A_W04, T2A_W10, T2A_W08, T2A_W11

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt POENTRU1
Potrafi zaplanować i przeprowadzić w laboratorium pomiary w obwodach przetwarzania energii stosowanych w systemach transportu.
Weryfikacja: sprawozdanie z laboratorium oraz test po wykonaniu ćwiczenia
Powiązane efekty kierunkowe: K2_U13_DS
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U07, T2A_U08, T2A_U09, T2A_U11
Efekt POENTRU2
Potrafi integrować wiedzę o zagadnieniach konstrukcyjnych, eksploatacyjnych i oddziaływań na otoczenie składnika elektrycznego dróg szynowych.
Weryfikacja: sprawozdanie z laboratorium oraz test po wykonaniu ćwiczenia w zakresie powiązań zagadnień elektroenergetycznych z otoczeniem
Powiązane efekty kierunkowe: K2_U19_DS
Powiązane efekty obszarowe: T2A_U07, T2A_U08, T2A_U09, T2A_U10, T2A_U13, T2A_U14, T2A_U18

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt POENTRK1
Zna zalety i wady transportu zelektryfikowanego, zna zagrożenia powodowane przez środki i systemy transportu elektrycznego oraz metody ich zmniejszania.
Weryfikacja: obserwacja przez prowadzącego w trakcie wykonywania ćwiczenia, - sprawozdanie
Powiązane efekty kierunkowe: K2_K05
Powiązane efekty obszarowe: T2A_K02
Efekt POENTRK2
Potrafi współpracować w grupie przy wykonywaniu zadania eksperymentalnego przyjmując różne role.
Weryfikacja: obserwacja przez prowadzącego w trakcie wykonywania ćwiczenia, - sprawozdanie
Powiązane efekty kierunkowe: K2_K01
Powiązane efekty obszarowe: T2A_K03, T2A_K04