Cílem předmětu je seznámit studenta s problematikou elektrických obvodových prvků, řešením střídavých elektrických obvodů, s problematikou výkonů v těchto obvodech a s magnetickými vlastnostmi feromagnetických materiálů ve vazbě na tématiku točivých i netočivých elektrických strojů a přístrojů. Dále se předmět zabývá základními principy a rovnicemi, vlastnostmi, charakteristikami, konstrukčním uspořádáním a možnostmi uplatnění strojů stejnosměrných, transformátorů, strojů střídavých (asynchronních a synchronních), a dále elektrických přístrojů (přístroje spínací a jisticí) a to dle následujícího přehledu: 1. Základní obvodové prvky aktivní a pasivní, jejich obvodové vlastnosti a charakteristiky. 2. Řešení elektrických obvodů stejnosměrných a střídavých, fázory, impedance, metoda smyčkových proudů a uzlových napětí. 3. Třífázové střídavé obvody, výkony v jednofázových a třífázových střídavých obvodech. 4. Magnetické vlastnosti feromagnetických materiálů, veličiny a vztahy pro magnetické obvody, ztráty ve feromagnetiku. 5. Využití Maxwellových rovnic pro elektromagnetický návrh a odvození funkčních principů elektrických strojů a přístrojů, elektromechanická přeměna energie. 6. Přístroje spínací a jisticí, princip funkce, konstrukční provedení, základní charakteristiky, využití. 7. Stejnosměrné stroje, princip funkce, základní uspořádání a konstrukční provedení, vinutí, základy komutace, reakce kotvy a její účinky, motorický a generátorický chod, vnitřní indukované napětí, vnitřní moment. 8. Stejnosměrný stroj s cizím a sériovým buzením, náhradní schémata, matematický popis, ustálené stavy a přechodné děje, statické charakteristiky, rozběh, řízení rychlosti, brzdění. 9. Jednofázový transformátor, princip funkce, možná uspořádání a konstrukční provedení, základní rovnice, magnetická rovnováha, náhradní schéma, fázorový diagram, ztráty naprázdno a nakrátko. 10. Točivé stroje na střídavý proud, napětí indukované ve vinutí, druhy vinutí, točivé magnetické pole. 11. Asynchronní stroje, princip funkce, skluz, režim motorický, generátorický, brzdný, konstrukční uspořádání, náhradní schéma, fázorový diagram, rozdělení výkonů, moment asynchronního stroje. 12. Způsoby spouštění asynchronních motorů, frekvenční řízení rychlosti, brzdění. 13. Synchronní stroje, jejich rozdělení, vlastnosti, princip alternátoru a synchronního motoru, konstrukční provedení, matematický popis, fázorový diagram, moment synchronního stroje; možnosti řízení rychlosti, specifika synchronních strojů s permanentními magnety. Základní: - MELKEBEEK J. A. Electrical Machines and Drives - Fundamentals and Advanced Modelling. Springer, Berlin, 2018. Doporučená: - LEONHARD W. Control of Electric Drives, 3rd edn. Springer, Berlin, 2001. - SEN P. C. Principles of Electric Machines and Power Electronics, 2nd edn. Wiley, Kingston, 1996. - MCPHERSON G., LARAMORE R. D. Electrical Machines and Transformers. Wiley, New York, 1990. - CHAPMAN S. J. Electric Machinery Fundamentals. McGraw-Hill, New York, 1985 - BIRD J. Electrical Circuit Theory and Technology. Routledge, 2017, ISBN 9781138673496 - https://www.freebookcentre.net/Electronics/Circuits-Theory-Books.html
|
Přednášení, Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Metody práce s textem (učebnicí, knihou), Pozorování, Demonstrace, Projekce, Nácvik dovedností, Laborování, Pracovní činnosti
- Účast na výuce
- 30 hodin za semestr
|