Описание курса

Курс рассматривает общие вопросы преобразования электрической энергии. Содержит лекции о способах преобразования электрической энергии в тепловую, методах использования тепловой энергии в сельскохозяйственных производственных процессах. Приведена обзорная лекция по электрофизическим и электрохимическим методам обработки материалов. Включает иллюстративный материал, облегчающий понимание практической части. Контроль усвоения материала реализован через тесты по разделам дисциплины и по завершению курса.

Правообладатель (имеет лицензию на образовательную деятельность) ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА

Авторы курса

LekomcevPL
Лекомцев Петр Леонидович

профессор кафедры энергетики и электротехнологии

 

NiyazovAM
Ниязов Анатолий Михайлович

доцент, заведующий кафедрой энергетики и электротехнологии

 

OlinNL
Олин Николай Львович

старший преподаватель кафедры энергетики и электротехнологии

 

 

Программа (содержание) курса

  1. Энергетические основы электротехнологии.
    Характеристики электромагнитного поля. Уравнения Максвелла. Физический смысл уравнений Максвелла. Поглощение и превращение энергии электромагнитного поля в вещественных средах. Теорема Умова-Пойтинга.
  2. Преобразование электрической энергии в тепловую.
    Общие закономерности преобразования электрической энергии в другие виды. Преобразование электрической энергии в тепловую. Схемы прямого и косвенного преобразования. Способы электронагрева.
  3. Тепловой расчет электротермической установки.
    Задачи и содержание расчета электротермической установки. Уравнение теплового баланса. Кинетика нагрева. Определение мощности электротермической установки. Тепловой к.п.д. электротермической установки. Тепловая изоляция.
  4. Электронагрев сопротивлением.
    Электрическое сопротивление проводников I и II рода. Электроконтактный нагрев. Потребляемая мощность установок электроконтактного нагрева. Электродный нагрев. Электродные системы. Расчет электродных систем.
  5. Косвенный электронагрев сопротивлением.
    Электрические нагреватели сопротивлением. Материалы для нагревательных элементов. Трубчатые электронагреватели. Нагревательные провода и кабели. Поверхностно-распределенные нагреватели. Расчет электрических нагревателей сопротивлением.
  6. Электродуговой и инфракрасный нагрев.
    Электродуговой нагрев. Вольт-амперная характеристика дуги. Условия устойчивого горения дуги. Инфракрасный нагрев. Расчет инфракрасных нагревателей.
  7. Лазерный и термоэлектрический нагрев.
    Лазерный нагрев. Особенности лазерного нагрева. Источники лазерного излучения. Термоэлектрический нагрев. Эффекты Зеебека и Пельтье. Термоэлектрические тепловые насосы.
  8. Индукционный нагрев.
    Особенности и области применения. Основные физические и энергетические характеристики индукционного нагрева. Выбор установок индукционного нагрева.
  9. Диэлектрический нагрев.
    Особенности и области применения. Основные физические и энергетические характеристики диэлектрического нагрева. Выбор установок диэлектрического нагрева.
  10. Источники питания электротермических установок.
    Электромашинные, тиристорные и транзисторные преобразователи. Ламповые генераторы. Магнетроны.
  11. Высоковольтные электротехнологии.
    Классификация электрических полей. Очистка газов от взвешенных частиц в электрофильтрах. Электрическая сепарация сыпучих материалов. Электроаэрозольные технологии.
  12. Промежуточная аттестация.
    Вопросы для промежуточной аттестации.

 

Формируемые компетенции и результаты обучения

Направление подготовки 35.03.06 Агроинженерия
ПК-8 – готовность к профессиональной эксплуатации машин и технологического оборудования и электроустановок.
Студент должен знать основные законы расчета электротехнологических задач, задач термодинамики и теплопередачи, знать базовые правила эксплуатации электротермического оборудования;
Студент должен уметь применять методы расчета для определения параметров электротехнологических процессов и установок, качества продукции и электрооборудования;
Студент должен владеть современными методами определения параметров электротехнологических процессов и состояния электрооборудования.

 

Рекомендуемые направления подготовки

35.03.06 Агроинженерия


Входные требования

Знания: дифференциальное и интегральное исчисление, потенциальные поля, электростатика, постоянный ток, электромагнитные явления, теория электрического и магнитного полей, теплотехника, техника безопасности;
Умения: выбирать способы и методики решения электротехнических и теплотехнических задач; обладать навыками поиска причин явлений в электротехнике и теплотехнике; классифицировать и систематизировать объекты электротехники и теплотехники.

 

Общая трудоемкость

4 з.е.

 

Длительность курса

12 недель

Отзывы слушателей

Технические требования