Předmět Elektrotechnika (MTI / ELE-P)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu MTI / ELE-P - Elektrotechnika, Fakulta mechatroniky a MIS, Technická univerzita v Liberci (TUL).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Témata přednášek:1. Úvod - uplatnění elektrotechniky ve strojírenské výrobě. Opakování předchozích znalostí.2. Metody analýzy lineárních elektrických obvodů - Ohmův a Kirchhoffovy zákony. Zjednodušování elektrických obvodů.3. Střídavé proudy a napětí - základní charakteristiky harmonického proudu a napětí, výkon harmonického proudu a jeho měření, lineární obvody v ustáleném stavu a jejich prvky - rozdělení obvodů, ideální obvodové prvky, symbolicko-komplexní metoda, kreslení fázorových diagramů.4. Trojfázová soustava - vytvoření, spojení do Y a ?, výkon obecné 3-fázové soustavy, jeho měření, energetické využití, kompenzace účiníku, výroba a distribuce el. energie.5. Magnetické obvody - základní zákony magnetismu, výpočty magnetických obvodů, ztráty, konstrukční uspořádání, aplikace. Elektrické stroje - definice, rozdělení, energetická bilance, momentové a zatěžovací charakteristiky.6. Transformátory - princip, konstrukční uspořádání, náhradní obvod, provozní stavy a zapojení transformátorů, autotransformátory a přístrojové transformátory.7. Stejnosměrné stroje - princip, konstrukční uspořádání, indukované napětí rotoru, reakce kotvy, rozdělení, momentová charakteristika, vlastnosti, použití, rozběh a brzdění. Dynamo - charakteristiky, vlastnosti, tachodynamo.8. Střídavé stroje - rozdělení. Synchronní stroj - vznik točivého magnetického pole, princip, konstrukční uspořádání, charakteristiky, vliv buzení, spouštění, využití. Synchronní generátor - charakteristiky, přifázování na síť.9. Asynchronní motory - princip, momentová charakteristika, náhradní schéma, skluz, synchronní otáčky, připojení na síť, řízení otáček, rozběh, brzdění, frekvenční napájení.10. Ostatní elektrické motory: univerzální komutátorový motor, elektronicky komutované servomotory, 1-fázový asynchronní motor, krokové motory a lineární motory.11. Základní prvky výkonové elektroniky - dioda, tyristor, triak, tranzistor. Měniče el. výkonu - AC/DC (usměrňovače), DC/AC (střídače), DC/DC, AC/AC (měniče kmitočtu).12. Pohony výrobních strojů - definice servopohonu, vlastnosti, mechanika, členy řídicích obvodů.13. Instalační přístroje v obvodech nízkého napětí a jejich dimenzování - kabely, pojistky, jističe, stykače, přepěťové ochrany, signalizace a ovládání.Náplň cvičení:1. Úvod, laboratorní řád. Bezpečnost práce a ochrana před úrazem elektrickým proudem, požární ochrana a první pomoc. Opakování co je proud, napětí, výkon a energie.2. Výpočty obvodů DC proudu, zjednodušováním obvodu, sestavování rovnic Ohmova, Krichhoffových zákonů, výpočet DC výkonu, energie, účinnosti. Test z bezpečnostních předpisů.3. Opakování výpočtů DC obvodů. Měření napětí a proudu v sérioparalelních obvodech na žárovkách, měření VA charakteristiky žárovky. (Naučit spočítat obvod s více zdroji. Pokud se nestihne měření nevadní.)4. Výpočty elektrických obvodů napájených harmonickým napětím, symbolicko-komplexní metoda.5. Fázový posuv v RL a RC obvodě - současné měření multimetry a osciloskopem (frontální úloha) - provést měření včetně analytického výpočtu na hodině.6. Výpočty vícefázových elektrických obvodů (nesymetrická 3f soustava), výpočty střídavých výkonů.7. Měření na transformátoru (frontální úloha) - magnetizační smyčka, naprázdno, nakrátko, převod, cos ?. Kontrolní TEST.8. Kompenzace účiníku 1f AM (frontální úloha). Procvičovat výpočty RLC obvodů.9. Výpočty parametrů DC motorů - procvičit příklady. Měření stejnosměrného motoru při změně U, Ib, zatěžovací charakteristiky.10. Výpočty parametrů AM - procvičit příklady. Měření asynchronního motoru - naprázdno, nakrátko, momentová charakteristika.11. Zopakovat řešení RLC obvodů. Měření AM napájeného z měniče na stavebnicích AM - cílem je, aby studenti uměli zapojit cívky do Y a D a naučili se parametrování měniče.12. Neřízené usměrňovače (frontální úloha) - 1 a 3-fázového usměrňovače.13.Teorie světelné techniky - teplené zdroje, výbojové zdroje, LED. Zápočtový TEST.14. Zápočet.

Získané způsobilosti

Student získá teoretické poznatky a praktické dovednosti z oblasti základních elektrických obvodů, elektrotechnických fyzikálních veličin a elektrických strojů.

Literatura

Konečná, E., Richter, A. Bezpečnost při práci na elektrických zařízeních, učební text. TUL, Liberec. Zelenka, J. Elekrotechnika a průmyslová elektronika. VŠST Liberec, 1990. Myslík, J. Elektrické obvody. BEN - technická literatura, Praha, 1998. ISBN 80-86056-19-8.Myslík, J. Elektrické obvody - řešené příklady. BEN - technická literatura, Praha, 1998. ISBN 80-86056-33-3.Konečná, E., Richter, A. Elektrické stroje, učební text. TUL, Liberec. Bezoušek, P., Schejbal, V., Šedivý, P. Elektrotechnika. Univerzita Pardubice, 2008. ISBN 978-8073951016.Uhlíř, I. a kol. Elektrotechnika. ČVUT, Praha, 1997. Černík, M. Elektrotechnika - pracovní sešit. Novák, M. Jistící a ochranné přístroje. TUL, Liberec, 1999. Černík, M. Komplexní čísla - přehled. TUL, Liberec, 2011. Obrazová, H., Chyský, J., Kunzová, D., Papežová, S. Příklady z elektrotechniky a elektroniky. ČVUT, Praha, 2000. ISBN 80-01-01633-1.Tkotz, K. a kol. Příručka pro elektrotechnika. Europa-Sobotáles, Praha, 2006. ISBN 80-86706-13-3.Cipra, M., Kříž, M., Kula, V. Úvod do elektrotechniky. ČVUT Praha, 2004. ISBN 8001021556.Mayer, D. Vybrané partie ze silnoproudé elektrotechniky. ZČU v Plzni, 2002. ISBN 8070829257.Konečná E. Vybrané statě z elektrotechniky. 1 vyd. Liberec, 2005, Technická. Konečná, E., Richter, A. Výkonové polovodičové prvky. TUL, 2000.

Požadavky

1) Aktivní účast na laboratorních cvičeních.2) Vypracovat a obhájit obsah laboratorních protokolů z praktických měření.3) Mít celkový přehled o elektrotechnice.4) Prokázat schopnost řešení jednoduchých technických problémů.Opisování referátů nebo jejich částí bude považováno za hrubé porušení studijních pravidel a student (opisující i ten co referát poskytl) ztratí nárok na udělení zápočtu.

Garant

Ing. Miroslav Novák, Ph.D.

Vyučující

Ing. Miroslav Novák, Ph.D.Ing. Leoš Beran, Ph.D.Ing. Martin Černík, Ph.D.Ing. Pavel JanduraIng. Jiří Kubín, Ph.D.Ing. David Lindr, Ph.D.Ing. František MejdrIng. Miroslav Novák, Ph.D.