INFORMATIVNI CILJI

FORMATIVNI CILJI

SOCIALIZACIJSKI CILJI

POSEBNOSTI V IZVEDBI

Proizvodnja električne energije

Vrste energij

Hidroelektrarne

Proizvodna zmogljivost hidroelektrarne

Termoelektrarne

Tehnološka shema termoelektrarne na premog

Jedrske elektrarne

Tehnološka shema naše jedrske elektrarne

Plinske elektrarne

Dieselske in sorodne elektrarne

Elektrarne z alternativnimi viri energije

• razlikuje in zna razložiti vrste energij, ki jih izkoriščamo v elektrarnah,
• pozna razlike in pomen obnovljivih in neobnovljivih virov energije,
• zna oceniti energetsko odvisnost Slovenije,
• pozna vrste hidroelektrarn, njihove značilnosti in pomen za elektroenergetski sistem,
• dobro loči pretočne in akumulacijske hidroelektrarne ter njihovo vlogo v elektroenergetskem sistemu,
• pozna konstrukcijo važnejših sestavnih delov različnih hidroelektrarn,
• zna izračunati, kakšna je trenutna proizvodna zmogljivost hidroelektrarne,
• pozna sestavne dele termoelektrarn na trdna in jedrska goriva ter njihove tehnološke sheme, principe delovanja in izkoristke,
• zna opisati konstrukcijo pomembnejših delov različnih termoelektrarn,
• informativno spozna ostale vrste elektrarn: plinske, plinsko parne in dieselske,
• zna izračunati porabo trdega ali tekočega goriva za proizvodnjo ene kWh,
• pozna ekološko problematiko elektrarn ter pomen varčevanja z električno energijo,
• na podlagi tehnoloških shem elektrarn pridobiva znanja o sistemskem pristopu k ekološki problematiki,
• zna predstaviti aktualne alternativne vire energije in principe delovanja elektrarn, ki lahko izkoriščajo te vire,
• pozna možnosti izkoriščanja alternativnih energetskih virov v Sloveniji.

• razvija sposobnost logičnega in sistemskega razmišljanja, kritičnosti ter urejanja novih informacij,
• razvija pozitiven odnos do varčne rabe električne energije in do čistega okolja,
• pri izdelavi seminarske naloge pridobiva občutek za timsko in projektno delo.

• ekskurzija – ogled termoelektrarne in hidroelektrarne,
• računanje proizvodne zmogljivosti hidroelektrarne,
• računanje porabe premoga in emisij za kWh.

Seminarsko delo:

Opis konstrukcijskih posebnosti določene elektrarne

Električna omrežja

Zgodovina in delitev električnih omrežij

Prenos električne energije

Distribucija električne energije

Nadzemna omrežja z golimi vodniki

Nadzemna izolirana omrežja

Nadzemna polizolirana omrežja

Kabelska omrežja

Prenapetosti v omrežju

Priključki na elektroenergetski sistem

• informativno pozna zgodovino razvoja električnih omrežij,
• ponovi delitev električnih omrežij celotnega elektroenergetskega sistema,
• pozna glavne sestavne dele prenosnega omrežja v Sloveniji,
• pozna organizacijo in zgradbo distribucijskega omrežja v svojem bivalnem okolju,
• pozna sestavne dele nadzemnih omrežij z golimi vodniki in zna razložiti funkcijo posameznih delov (podpore, vodniki, izolatorji in elementi za pritrjevanje),
• pozna sestavne dele in novosti pri nadzemnih omrežjih z izoliranimi vodniki in zna razložiti funkcijo posameznih delov (vodniki, spojni elementi in elementi za pritrjevanje),
• pozna sestavne dele in novosti pri nadzemnih omrežjih s polizoliranimi vodniki (vodniki, izolatorji in elementi za pritrjevanje),
• razume funkcijo posameznih zaščitnih in izolacijskih plasti v energetskih kablih,
• pozna konstrukcijo in lastnosti najpogosteje uporabljanih kablov za področje nizkih, srednjih in visokih napetosti,
• ponovi sestavne dele kabelskih omrežij in zna opisati konstrukcijo pogostejših kabelskih spojk in elementov za zaključevanje kablov,
• razume teoretične osnove o nastanku prenapetosti v omrežjih ter pozna njihovo trajanje in amplitudne vrednosti,
• razume problematiko prenapetosti in zna razložiti principe, delovanje in uporabo prenapetostnih zaščitnih naprav in sistemov,
• pozna načine priključevanja objektov na elektroenergetski sistem,
• pozna vsebino in pomen elektroenergetskega soglasja.

• primerja znanja, pridobljena v šoli, z opazovanjem v realnem okolju,
• razvija motivacijo za odkrivanje novih informacij iz prospektov proizvajalcev za opremo za omrežja in iz medijev,
• razvija delovne navade in motivacijo za učenje.

• ogled filmov o električnih omrežjih,
• opazovanje obravnavanih elementov v vsakdanjem življenju.

Transformatorske postaje

Vloga transformatorskih postaj v elektroenergetskem sistemu

Razdelilne transformatorske postaje

Distribucijske transformatorske postaje

• pozna osnovno vlogo razdelilnih in distribucijskih transformatorskih postaj,
• podrobneje zna pojasniti vlogo ključnih razdelilnih transformatorskih postaj v našem elektroenergetskem sistemu,
• zna opisati konstrukcijo in sestavne dele razdelilnih transformatorskih postaj na prostem,
• pozna princip gradnje zaprtih razdelilnih transformatorskih postaj, ki so izolirane s plinom,
• zna opisati konstrukcijo in sestavne dele najpogostejših distribucijskih transformatorskih postaj,
• pozna lastnosti posameznih tipov distribucijskih transformatorskih postaj in zna oceniti, kateri tip najbolj ustreza določeni situaciji v distribucijskem omrežju.

• utrjuje sposobnost zbiranja informacij iz različnih virov,
• navaja se na samostojno ocenjevanje pomena posameznih elektroenergetskih objektov,
• preveri svojo sposobnost optimalnega umeščanja energetskih objektov v prostor.

• ogled filma,
• ekskurzija
• uporaba interneta.

Sestavni deli transformatorskih postaj

Odklopniki za visokonapetostne, srednjenapetostne in nizkonapetostne dele elektroenergetskega sistema,

Ločilna stikala v elektroenergetskem sistemu,

Odklopni ločilniki,

Varovalke za srednje in nizke napetosti,

Merilni transformatorji za različna napetostna območja,

Podporni izolatorji, skozniki in prenapetostni odvodniki,

Zbiralke v stikališčih,

Transformatorji,

Ozemljitve

• razume problematiko preklapljanja energetskih krogov, ki so obremenjeni z bremenskimi in kratkostičnimi tokovi,
• razume, kakšna je vloga odklopnikov, ločilnih stikal in odklopnih ločilnikov v energetskih krogih,
• pozna konstrukcijo, karakteristike in princip delovanja odklopnikov, ki se pri nas uporabljajo v visoko in srednjenapetostnih sistemih,
• obnovi poznavanje nizkonapetostnih odklopnikov (električne inštalacije),
• pozna konstrukcijo, karakteristike in princip delovanja pri nas uporabljanih ločilnih stikal,
• pozna konstrukcijo in lastnosti najpogostejših odklopnih ločilnikov,
• pozna vlogo varovalk v transformatorskih postajah,
• pozna konstrukcijo in karakteristike tokovnih in napetostnih merilnih transformatorjev, ki so vgrajeni v naš elektroenergetski sistem,
• pozna vlogo zbiralk v stikališčih in najpogostejše konstrukcije zbiralk, načine pritrjevanja zbiralk,
• ponovi poznavanje konstrukcije energetskih transformatorjev (električni stroji),
• pozna vlogo ozemljitev v energetskih objektih.

• pridobiva sposobnost opazovanja in prepoznavanja elementov,
• zna vključevati znanja, pridobljena v bivalnem okolju in pri drugih predmetih,
• razvija občutek za varno obnašanje v elektroenergetskih objektih,
• spoznava pomen sprotnega učenja

• uporaba interneta,
• pregled in primerjava informacij v katalogih proizvajalcev.

Vaje v laboratoriju

• testiranje spojnih elementov (segrevanje, padci napetosti),
• preizkus prenapetostnih odvodnikov (izmenična napetost reagiranja, odvodni tok),
• merjenje specifične upornosti zemlje in ozemljitvene upornosti,
• uporaba merilnih transformatorjev,
• preizkus nizkonapetostnega odklopnika (izklopna karakteristika).

Zaščita naprav v elektroenergetskem sistemu

Zaščita generatorjev

Zaščita transformatorjev

Zaščita zbiralk

Načini ozemljevanja nevtralne točke v elektroenergetskem sistemu

Zaščitni vodov v elektroenergetskem sistemu

• pozna principe delovanja zaščitnih sistemov, ki varujejo stator in rotor generatorja,
• razume delovanje zaščit, ki ščitijo energetski transformator,
• pozna sodobne zaščitne sisteme za zaščito zbiralk,
• pozna, kako so pri nas ozemljene nevtralne točke posameznih omrežij in kako to vpliva na dogajanje pri okvarah,
• razume delovanje zaščitnih sistemov, ki varujejo prenosno omrežje,
• pozna principe delovanja zaščitnih sistemov, ki varujejo srednjenapetostna omrežja,
• pozna zaščito nizkonapetostnih omrežij.

• oblikuje si odgovoren odnos do naprav, ki sestavljajo elektroenergetski sistem.

• iskanje podatkov v katalogih proizvajalcev zaščitnih naprav.

Dimenzioniranje električnih omrežij

Ponovitev osnov elektrotehnike s poudarkom na sestavljenih RL krogih

Splošno o dimenzioniranju

Parametri vodov

Korona in kožni pojav

Termično dimenzioniranje vodov

Dimenzioniranje izmeničnih vodov na padec napetosti

Mehansko dimenzioniranje vodov z uporabo povesnih tabel

• ponovi zaporedni RL krog s poudarkom na poznavanju kazalčnega diagrama v smislu uvajanja simbolične predstavitve elementov elektroenergetskega sistema,
• pozna pomen in vrste dimenzioniranj,
• pozna, kaj vpliva na ohmsko upornost vodov, in pozna približno vrednost reaktance voda,
• informativno pozna pomen kapacitivnosti in odvodnost vodov,
• zna izbrati prerez voda glede na maksimalno normalno obremenitev in kratkostične tokove,
• seznanjen je z P nadomestno shemo in s kazalčnim diagramom,
• zna dimenzionirati trifazni nizkonapetostni vod na padec napetosti brez in z upoštevanjem induktivnosti voda,
• zna dimenzionirati srednjenapetostni vod glede na dovoljeni padec napetosti z upoštevanjem glavnih parametrov voda,
• pozna dvostransko napajan vod in zankasta omrežja ter principe dimenzioniranja teh vodov,
• pozna principe mehanskega dimenzioniranje vodov in dobro razume pomen tega dimenzioniranja.

• razume pretvorbo realnih elektroenergetskih elementov v matematični simbolični jezik,
• zna brati podatke o ohmski in induktivni upornosti vodov iz tabel,
• nauči se uporabe priročnikov,
• pridobiva računske spretnosti,
• pridobiva občutek o določenih izračunanih vrednostih,
• razvija solidarnost in samopomoč do sošolcev.

• računanje primerov vodov nizke in srednje napetosti.

Vaje v računalniški učilnici

• električno dimenzioniranje nizkonapetostnih in srednjenapetostnih vodov,
• uporaba programske opreme za risanje.

Dimenzioniranje naprav v transformatorskih postajah

Izračun kratkostičnih tokov

Dimenzioniranje posameznih sestavnih delov transformatorske postaje

• razume fizikalno sliko nastanka kratkega stika in zna narisati časovni potek ter definirati komponente tokov,
• ve, kaj vpliva na potek kratkostičnega toka,
• zna računati tokove kratkih stikov v nizkonapetostnih
  (I'' _k ) in srednjenapetostnih omrežjih (I'' _k, I_ku, I_ef, I_odk, I_kt) na podlagi poznavanja tuje mreže (S'' _k),
• zaveda se pomena rezultatov izračunov,
• korektno dimenzionira primer zbiralk,
• zna pravilno izbrati posamezne sestavne dele stikališč oziroma transformatorskih postaj.

• razvije odgovoren odnos do izbire posameznih energetskih naprav,
• utrjuje sposobnost logičnega razmišljanja in povezovanja tehničnih podatkov.

Seminarska naloga:

• primeri izbire oziroma dimenzioniranja naprav

Vaje v računalniški učilnici

• izračun kratkostičnih tokov

Avtomatizacija elektroenergetskih objektov

Naprave za avtomatizacijo

Daljinsko vodenje in nadzor elektroenergetskega sistema

Primer blokovne sheme dela slovenskega elektroenergetskega sistema

• spozna sodobne principe avtomatizacije elektroenergetskih naprav (daljinsko upravljanje in uporabo računalniške tehnologije),
• pozna sisteme vodenja v Sloveniji (to so: republiški, območni in distribucijski center vodenja) in njihovo soodvisnot ter povezavo s sistemi sosednjih držav.

• zaveda se pomena avtomatizacije za zanesljivo delovanje sistema.

• strokovna ekskurzija,
• ogled filma.

Zagotavljanje varnosti pri delu na elektroenergetskih napravah

Dokumentacija za delo na elektroenergetskih napravah

Varstvena pravila

Zaščitna sredstva

• pozna in razume pomen dokumentov za delo na elektroenergetskih napravah in zaščitna sredstva,
• pozna pet varnostnih pravil in uporabo le-teh ter zaščitnih sredstev na primeru (rekonstrukcija podeželske transformatorske postaje ali mestne transformatorske postaje),
• zna uporabljati predpisana zaščitna sredstva.

• zaveda se nevarnosti pri delu na elektroenergetskih napravah,
• razume pomen dokumentov za delo in uporabe zaščitnih sredstev,
• pridobiva zavest o strokovni odgovornosti in zahtevah kvalitetnega poklicnega znanja s področja elektroenergetike.

• prikaz nesreč pri delu na elektroenergetskih omrežjih zaradi neupoštevanja varstvenih pravil (slikovno gradivo).

Gradnja in organizacija del na elektroenergetskih napravah

Zakonska regulativa na področju graditve objektov

Pridobivanje dokumentacije

Projektna dokumentacija

Potek izgradnje elektroenergetskih naprav

• pozna osnove Zakona o graditvi objektov in njegov pomen,
• na podlagi primera (gradnja podeželske transformatorske postaje in priključnega voda) pozna vse potrebne postopke od ideje do rednega obratovanja,
• razume osnovne principe projektnega managementa,
• zaveda se potrebe po vzdrževanju elektroenergetskih naprav.

• pridobiva zavest o strokovni odgovornosti in zahtevah kvalitetnega poklicnega znanja s področja elektroenergetike,
• pozna pomen udeležencev, ki izvajajo in spremljajo postopek gradnje,
• pozna pomen povezave med udeleženci gradnje v smislu kakovosti.

• predstavitev projektne dokumentacije za konkreten primer,
• ogled filma.

Vaje v računalniški učilnici

• vodenje projekta z namenskim računalniškim programom.

Elektrogospodarstvo

Organiziranost elektrogospodarstva

Energetski zakon

Kakovost električne energije

Diagrami proizvodnje in obremenitve

Upravičeni in tarifni odjemalci

Energetska borza

Tarifne postavke

Izračun cene električne energije tarifnih odjemalcev

• pozna vlogo elektrarn, ELES-a in distribucijskih podjetij pri proizvodnji in prenosu električne energije,
• razume delovanje in vlogo trga na področju kupovanja in prodaje električne energije,
• pozna vlogo energetske borze,
• seznanjen je z zakonodajo na področju elektroenergetike,
• pozna merila kakovosti za kvalitetno in zanesljivo dobavo električne energije,
• pozna pomen in idejo tehniške izvedbe regulacije frekvence,
• razume pomen zanesljivosti dobave električne energije s stališča preprečevanja gospodarskih škod v industriji,
• ločuje med upravičenimi in tarifnimi odjemalci na podlagi poznavanja tarifnega pravilnika in energetskega zakona,
• razume pomen učinkovite rabe električne energije,
• pozna ukrepe za učinkovito rabo energije na mestu proizvodnje, pri prenosu in končni rabi,
• zna izračunati ceno električne energije za tarifne odjemalce.

• sistemsko razume delovanje elektroenergetskega sistema Slovenije,
• ustvarja si pravilen odnos do kvalitetne električne energije,
• zaveda se razmerij med prodajalci in kupci električne energije,
• pri izdelavi seminarske naloge pridobiva občutek za timsko in projektno delo.

• računanje porabe električne energije in njena optimizacija,
• predstavitev in ogled centra vodenja.

Seminarska naloga:

Povzetek določenega pravilnika za področje elektroenergetike.