Detail předmětu

Elektrické stroje

FEKT-HESBAk. rok: 2017/2018

1) Seminář - úvod
2) Elektromechanické přeměna energie
3) Transformátory - teorie, náhradní schéma
4) Transformátory - měření, provozní vlastnosti
5) Asynchronní stroje - teorie, princip činnosti
6) Asynchronní stroje - náhradní schéma
7) Asynchronní stroje - momentové rovnice, provozní vlastnosti
8) Synchronní stroje - princip činnosti, náhradní schéma
9) Synchronní stroje - pracovní charakteristiky, spolupráce se sítí
10) Stejnosměrné stroje - princip činnosti, základní vztahy
11) Stejnosměrné stroje - náhradní schéma, provozní vlastnosti
12) Seminář
13) Seminář

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- popsat hlavní části elektrických strojů, znát třídy izolací a provedení elektrických strojů,
- popsat konstrukci transformátoru, vyjmenovat a vysvětlit druhy ztrát v transformátoru,
- pochopit a vysvětlit činnost jednofázových a vícefázových transformátorů,
- určit na základě měření parametry náhradního obvodu transformátoru,
- nakreslit a vysvětlit fázorový diagram transformátoru naprázdno, nakrátko a při zatížení,
- zapojit vinutí a změřit hodinový úhel transformátoru, vysvětlit a určit napěťovou regulaci transformátoru,
- popsat konstrukci a princip činnosti třífázového asynchronního stroje s vinutou kotvou a kotvou nakrátko,
- vysvětlit vznik točivého magnetického pole,
- vyjmenovat základní typy vinutí střídavých strojů,
- nakreslit průběh magnetického pole vinutí rozloženého ve více drážkách,
- nakreslit náhradní schéma asynchronního stroje, odvodit moment a nakreslit momentovou charakteristiku,
- popsat způsoby připojení asynchronního motoru na síť a možnosti regulace otáček,
- popsat konstrukci, princip činnosti a vlastnosti jednofázových asynchronních motorů,
- vysvětlit princip činnosti synchronního stroje s hladkým rotorem a popsat jeho konstrukci,
- vysvětlit reakci kotvy stroje s hladkým rotorem,
- nakreslit zjednodušené obvodové schéma, odvodit momentovou rovnici a nakreslit fázorový diagram a momentovou charakteristiku,
- vysvětlit pomocí fázorových diagramů práci generátoru do samostatné zátěže a s tvrdou sítí, vysvětlit práci synchronního kompenzátoru,
- popsat konstrukční provedení a vysvětlit princip činnosti stejnosměrného stroje,
- popsat základní druhy vinutí kotvy stejnosměrného stroje,
- odvodit vztahy pro indukované napětí a moment a vysvětlit reakci kotvy,
- vysvětlit provozní vlastnosti stejnosměrných dynam a motorů, vysvětlit princip činnosti a popsat konstrukci jednofázových komutátorových motorů.

Prerekvizity

Student by měl být schopen: - definovat a vysvětlit pojmy elektromagnetické pole, elektrické pole, magnetické pole, obvody se soustředěnými a rozprostřenými parametry, - řešit stejnosměrné, střídavé obvody a magnetické obvody, - řešit vícefázové střídavé obvody, - definovat a vysvětlit pojmy práce a energie, - definovat a vysvětlit pojmy vlastní a vzájemná indukčnost, energie jedné cívky a soustavy cívek, hustota a vznik síly v magnetickém a elektrickém poli, - popsat a vysvětlit základní vlastnosti magnetických materiálů včetně permanentních magnetů.

Doporučená nebo povinná literatura

Fitzgerald,Kingsley,Kusko::Electric Machinery,McGraw-Hill
O'Kelly:Performance and Control of Electrical Machines,McGraw-Hill
Měřička,Haňka,Voženílek.::Elektrické stroje,ČVUT Praha

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

Kontrolní testy - 30 bodů
Závěrečná písemná zkouška - 70 bodů
Minimální počet bodů z kontrolních testů pro udělení zápočtuje 15.
Minimální počet bodů pro úspěšné složení zkoušky je 50 bodů (kontrolní testy plus závěrečná písemná zkouška)

Jazyk výuky

čeština, angličtina

Osnovy výuky

Úvod. Elektromechanické přeměna energie. Transformátory - teorie, náhradní schéma. Transformátory - měření, provozní vlastnosti. Asynchronní stroje - teorie, princip činnosti. Asynchronní stroje - náhradní schéma. Asynchronní stroje - momentové rovnice, provozní vlastnosti. Synchronní stroje - princip činnosti, náhradní schéma. Synchronní stroje - pracovní charakteristiky, spolupráce se sítí. Stejnosměrné stroje - princip činnosti, základní vztahy. Stejnosměrné stroje - náhradní schéma, provozní vlastnosti.

Cíl

Seznámit studenty s principem činnosti a provozními vlastnostmi transformátorů, asynchronních strojů, stejnosměrných strojů a synchronních strojů. Získané teoretické vědomosti ověřit v laboratoři měřením provozních vlastností elektrických strojů.

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.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program AJEI-H bakalářský

    obor H-AEI , 2. ročník, letní semestr, 3 kredity, povinný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1. ročník, letní semestr, 3 kredity, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení odb. zák.

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor