Detail předmětu

Electric Machines and Apparatus Design

FEKT-NSSPAk. rok: 2013/2014

Metodika projektování a konstruování elektrických strojů točivých a transformátorů.
Návrh vybraných částí, parametrů a charakteristik strojů.
Zásady konstruování el. strojů.
Historie vývoje el. strojů a jejich konstrukce.

Zásady návrhu kontaktních spínacích přístrojů.
Návrh izolace (volba izolantů a základní rozměry el. přístroje).
Silové účinky proudu a návrh proudovodné dráhy el. přístroje (tvary, průřezy).
Tepelné účinky proudu a návrh proudovodné dráhy el. přístroje (ustálené oteplení, krátkodobé oteplení).
Návrh mechanizmu el. přístroje (pružiny, elektromagnety).

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Bohuslav Bušov, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav výkonové elektrotechniky a elektroniky (UVEE)

Výsledky učení předmětu

Osvojení praktických aspektů návrhu elektrických strojů a přístrojů

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Aktivita ve cvičeních + testy 40b
Zkouška písemná a ústní 60b

Osnovy výuky

Elektrické stroje:
1. Faktory ovlivňující návrh elektrických strojů.
2. Magnetický obvod točivých strojů, transformátorů, mangetický obvod s permanentními magnety.
3. Vinutí el. strojů a transformátorů.
4. Asynchronní motor a metodika návrhu jeho hlavních rozměrů.
5. Stejnosměrný motor a metodika návrhu jeho hlavních rozměrů.
6. Transformátor a metodika návrhu jeho hlavních rozměrů.
7. Synchronní motor s permanentními magnety a metodika návrhu jeho hlavních rozměrů.

Cvičení v el. strojích:
1. Praktická ukázka konstrukčního provedení různých el. strojů.
2. Výroba magnetických obvodů el. strojů a transformátorů.
3. Návrh hlavních částí transformátoru.
4. Návrh asynchronního motoru (rozpracování zadané části).
5. Návrh stejnosměrného motoru (rozpracování zadané části).
6. Praktické posouzení elektromagnetického využití el. strojů.

Elektrické přístroje:
1. Praktické seznámení s různými typy elektrických přístrojů.
2. Izolace elektrických přístrojů.
3. Proudovodná dráha el. přístroje a silové účinky proudu.
4. Tepelné účinky proudu na proudovodnou dráhu a přilehlé izolanty.
5. Kontrola ustáleného a krátkodobého oteplení v nejužším místě a v kontaktech.
6. Návrh mechanizmu el. přístroje.

Cvičení v el. přístrojích:
1. Návrh izolace vybrané el. přístroje (materiály, vzdálenosti, základní rozměry přístroje).
2. Výpočet základních parametrů proudovodné dráhy el. přístroje.
3. Výpočet silových účinků na produovodnou dráhy a kontaky.
4. Výpočet tepelných účinků, ustálené a krátkodobé oteplení.
5. Návrh pohybového mechanizmu vybraného přístroje.

Učební cíle

Cílem kursu je racionální, cílená aplikace teoretických znalostí při návrhu a konstrukci elektrických strojů a přístrojů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

T.E. Browne, jr.:Circuit interruption,Marcel Dekker,inc.
Kopylov, I.P.:Stavba el. strojů,SNTL 1988
Havelka, O.:Stavba el. přístrojů I.,VUT
Vávra a kol.:Stavba el. přístrojů II.,VUT

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-MN magisterský navazující

    obor MN-SVE , 2. ročník, zimní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Bohuslav Bušov, CSc.

Osnova

Zásady návrhu elektrického stroje.
Elektrický a magnetický obvod el. stroje obecně.
Zvláštnosti stavby transformátorů.
Zvláštnosti stavby asynchronních strojů.
Zvláštnosti stavby synchronních strojů.
Zvláštnosti stavby stejnosměrných strojů.
Ostatní elektrické stroje.
Navrhování izolace elektrických přístrojů.
Návrh proudovodné dráhy včetně kontaktů.
Elektrický oblouk jako prvek spínacího přístroje, principy zhášedel spínacích přístrojů nn, vn, vvn.
Spínací přístroje s SF6 a vakuové.
Rozváděče nn a vn.
Rozvody vvn, konstrukční řešení prvků zapouzdření.

Cvičení odborného základu

15 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Bohuslav Bušov, CSc.

Cvičení na počítači

24 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Bohuslav Bušov, CSc.

Osnova

1. Návrh izolace lektrického přístroje vn
2. Návrh proudové dráhy elektrického přístroje včetně výpočtu namáhání zkratovým proudem
3. Výpočet magnetického obvodu základních druhů elektrických strojů
4. Návrh vinutí asynchronního motoru