Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Podstawy energetyki trakcyjnej
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Maciej Kozłowski, prof. PW
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia II stopnia
Program:
Budowa i Eksploatacja Infrastruktury Transportu Szynowego
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1160-TS000-MSP-0302
Semestr nominalny:
3 / rok ak. 2020/2021
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Razem 50 godz. = 2 ECTS: wykład 15 godz.; ćwiczenia projektowe 15 godz.; przygotowanie prac projektowych 10 godz.; przygotowanie do sprawdzianu 5 godz.; konsultacje: 5 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Razem 35 godz. = 1,5 ECTS: wykład 15 godz.; ćwiczenia projektowe 15 godz.; konsultacje: 5 godz..
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Razem 25 godz. = 1 ECTS: ćwiczenia projektowe 15 godz.; przygotowanie prac projektowych 10 godz..
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt15h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
.
Limit liczby studentów:
30
Cel przedmiotu:
Ukazanie rozwiązań konstrukcyjnych podstawowych elementów infrastruktury systemu zelektryfikowanego transportu szynowego i przedstawienie problemów związanych z dostawą energii elektrycznej dla pojazdów (wykład), oraz wykształcenie umiejętności oceny własności energetycznych i ruchowych do realizacji zadań przewozowych w określonych warunkach ruchu i zasilania (projekt).
Treści kształcenia:
Treść wykładu: Rozwój trakcji elektrycznej. Kolejowe systemy zasilania w Europie. Zalety i wady zelektryfikowanego transportu szynowego. Schemat dostawy energii elektrycznej trakcji sieciowej. Sprawność dostawy energii. Pojazdy trakcyjne: rodzaje silników elektrycznych, układy regulacji prędkości, wyposażenie. Wpływ napięcia sieci na możliwości trakcyjne pojazdów. Rekuperacja. Elementy infrastruktury trakcji kolejowej sieciowej. systemy zasilania jednostronny, dwustronny i dwustronny z kabina sekcyjną, prądy błądzące, parametry systemu zasilania. Metody obliczeniowe oceny zapotrzebowania energetycznego. Metoda przejazdu teoretycznego, warunki zasilania, analiza wpływu spadku napięcia w sieci jezdnej na możliwości ruchowe. Treść projektu: opory ruchu, charakterystyki trakcyjne lokomotyw, przejazd teoretyczny, układy zasilania, analiza wpływu spadku napięcia w sieci na własności trakcyjne lokomotyw w różnych układach zasilania.
Metody oceny:
Wykład: 1 kolokwium końcowe na przedostatnich zajęciach: po dwa krótkie pytania otwarte dla każdego efektu przedmiotowego (razem 10 pytań). Ocena odpowiedzi na pytania w skali 0 lub 1 (niezaliczone / zaliczone). Wymagana co najmniej 1 poprawna odpowiedz dla każdego efektu kształcenia. W przypadku spełnienia tego warunku ocena końcowa na podstawie sumy poprawnych odpowiedzi: 5 – ocena 3, 6 – 3.5, 7 – 4, 8 – 4.5, powyżej 9 – 5, poniżej 5 – 2. 1 kolokwium poprawkowe z całości materiału. Liczba poprawnych odpowiedzi: 6 i mniej – ocena 2, 7 – 3, 8 – 3.5, 9 – 4, 10 – 4.5. Projekt: Ocena poprawności wykonania zadania projektowego i osiągnięć w pracy na zajęciach Wymagane pozytywne zaliczenie obu części przedmiotu. Po spełnieniu tego warunku ocena końcowa zostanie obliczona jak średnia arytmetyczna obu ocen częściowych, w przeciwnym razie zostanie wystawiona ocena negatywna. Brak możliwości zaliczenia przedmioty po terminie zakończenia zajęć.
Egzamin:
nie
Literatura:
Artur Rojek, Zasilanie trakcji elektrycznej w systemie prądu stałego 3 kV, KOW Media&Mareting, Warszawa 2012, ISBN: 978-83-933737-3-4 Mierzejewski L., Szeląg A., Gołuszewski M. „System zasilania trakcji elektrycznej prądu stałego” skrypt WPW 1989r. Szeląg A., Drążek Z., Maciołek T., Elektroenergetyka miejskiej trakcji elektrycznej, Instytut Naukowo-Wydawniczy SPATIUM, Radom 2017, Kazimierz Głowacki, Emil Onderka, Sieci trakcyjne, Zakład Projektowo-Budowlany "Emtrak", cop. 2002. Skibicki J. Pojazdy elektryczne. Część II, Wydawnictwo PG 2012, Skibicki J. Pojazdy elektryczne. Część I, Wydawnictwo PG 2010, Artur Rojek, Tabor i trakcja kolejowa, skrypt Wydziału Inżynierii Lądowej i Geodezji Wojskowej Akademii Technicznej, Związku Pracodawców Kolejowych i PKP Polskich Linii Kolejowych S.A, PKP Polskie Linie Kolejowe, 2010, Podstawy eksploatacji technicznej kolejowych pojazdów szynowych / Józef Marciniak. Wyższa Szkoła Inżynierska im. Kazimierza Pułaskiego, 1991. Podoski J., Kacprzak J., Mysłek J. „Zasady trakcji elektrycznej” WKiŁ 1980r.
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:
Materiały dydaktyczne do wykładu i zadań projektowych.

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W1
zna elementy infrastruktury i rozwiązania układowe systemu energetyki trakcyjnej
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: TS_W12
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt W2
zna zależności matematyczne opisujące ruch, fizyczno-techniczne ograniczenia możliwości rozwijania sił napędu i przetwarzanie energii pojazdu elektrycznego
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: TS_W12
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt W3
zna zależności matematyczne opisujące ruch, fizyczno-techniczne ograniczenia możliwości rozwijania sił napędu i przetwarzanie energii pojazdu elektrycznego
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: TS_W12
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt W4
zna zasady wykonywania analizy zużycia energii pojazdu trakcyjnego na podstawie symulacji przejazdu przy uwzględnieniu wymagań i ograniczeń: parametrów lokomotywy, zadanych warunków ruchu, ograniczeń prędkości jazdy, warunków zasilania i spadków napięć w sieci zasilającej
Weryfikacja: Zadanie projektowe
Powiązane efekty kierunkowe: TS_W12
Powiązane efekty obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U1
potrafi dokonać krytycznej analizy rozwiązań układowych systemu energetyki trakcyjnej pod względem warunków ruchu i jakości zasilania pojazdu
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: TS_U03
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt U2
posiada biegłość merytoryczną w opisie efektywności przetwarzania energii zelektryfikowanych środków transportu
Weryfikacja: Kolokwium
Powiązane efekty kierunkowe: TS_U04
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt U3
Posiada umiejętność wykonywania przejazdów teoretycznych i analizy jego własności energetycznych
Weryfikacja: Zadanie projektowe
Powiązane efekty kierunkowe: TS_U05
Powiązane efekty obszarowe:

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K1
Potrafi pracować samodzielnie
Weryfikacja: obserwacja
Powiązane efekty kierunkowe: TS_K01
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt K2
Rozumie znaczenie modelowania i obliczeń zużycia energii
Weryfikacja: obserwacja
Powiązane efekty kierunkowe: TS_K03
Powiązane efekty obszarowe:
Efekt K3
Potrafi formułować i prezentować opinię nt. funkcjonowania systemu energoelektryki trakcyjnej
Weryfikacja: obserwacja
Powiązane efekty kierunkowe: TS_K04
Powiązane efekty obszarowe: