Detail předmětu

Elektrické stroje

FEKT-HESBAk. rok: 2019/2020

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

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

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení odb. zák.

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor