Předmět: Elektrické přístroje

« Zpět
Název předmětu Elektrické přístroje
Kód předmětu KEE/EPR
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 3
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Vacík Michal, Ing. Ph.D.
  • Schillerová Jitka, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. Vymezení pojmu elektrický přístroj, hlavní parametry elektrických přístrojů, třídění elektrických přístrojů (dle hlavních parametrů, účelu a funkce), úvodní představení jednotlivých skupin přístrojů. 2. Obecné konstrukční členění elektrického přístroje, požadavky na elektrické přístroje z hlediska provozních a poruchových stavů v elektrizační soustavě. 3. Oteplování proudové dráhy elektrických přístrojů průchodem elektrického proudu, krátkodobé a trvalé zatížení, metody výpočtu. Silové účinky elektrického proudu na proudovou dráhu elektrických přístrojů (kontakty, záhyb, cívka, změna průřezu, adynamická řešení). 4. Rozbor problematiky elektrického kontaktu, stykový odpor, teorie elektrických kontaktů, vlastnosti a parametry kontaktů, metodika návrhu kontaktů. 5. Elektrické výboje, jiskrový výboj a spínací elektrický oblouk, fyzikální procesy, disociace a ionizace, základní charakteristiky, dynamický elektrický oblouk. 6. Základní typy spínacích elektrických přístrojů, jejich funkce, parametry a použití. Konstrukční řešení a pohony. 7. Vypínací principy a jejich historický vývoj, zhášecí média, fyzikální procesy, provozní vlastnosti a parametry. 8. Vypínání v obvodech střídavého elektrického proudu, obecné charakteristiky, časové průběhy a intervaly. 9. Syntetické zkoušky, zkušební disciplíny. Svorkový a blízký zkrat. Vypínání malých induktivních a kapacitních proudů, synchronizované vypínání. 10. Vypínání v obvodech stejnosměrného elektrického proudu, jmenovité proudy a zkratové proudy, rychlovypínače. 11. Ochrana proti přepětím, členění přepětí a jejich parametry, principy jištění proti přepětí, přehled užívaných přístrojů, jejich konstrukce a vlastnosti. 12. Problematika jištění proti nadproudům a zkratům, základní metody jištění. Jištění v obvodech nízkého napětí, principy a charakteristiky jistících přístrojů. Přiřazování jistících přístrojů podle jejich vypínacích charakteristik, selektivita a spolehlivost jištění. 13. Přístrojové transformátory napětí a proudu. Členění dle užití, principy, parametry. Konstrukce, náhradní schéma a charakteristiky klasických přístrojových transformátorů s feromagnetickým obvodem. Další typy přístrojových transformátorů napětí a proudu.

Studijní aktivity a metody výuky
  • Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků [1-8] - 8 hodin za semestr
  • Příprava na souhrnný test [6-30] - 20 hodin za semestr
  • Příprava prezentace (referátu) [3-8] - 10 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 39 hodin za semestr
  • E-learning [dáno e-learningovým kurzem] - 27 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 12 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
popsat základní vlastnosti elektromagnetického pole
vysvětlit přechodné jevy v jednoduchých obvodech
Odborné dovednosti
aplikovat základy vysokoškolské matematiky
sestavit jednoduché elektrické obvody
změřit základní elektrické veličiny
Obecné způsobilosti
bc. studium: používá s porozuměním odborný jazyk a symbolická a grafická vyjádření informací různého typu,
Výsledky učení
Odborné znalosti
vysvětlit účel a použití elektrických přístrojů, uvést jejich základní skupiny
popsat základní konstrukční části elektrických přístrojů
vysvětlit požadavky na proudovou dráhu elektrických přístrojů z hlediska oteplení a silových účinků proudu
popsat a vysvětlit jevy na elektrických kontaktech, vysvětlit pojem stykového odporu
vysvětlit fyzikální procesy vedoucí ke vzniku jiskrového výboje a elektrického oblouku, uvést základní charakteristiky
vyjmenovat základní typy spínacích elektrických přístrojů, vysvětlit jejich funkci a použití
uvést základní principy vypínání ve střídavých a stejnosměrných obvodech
uvést historický vývoj vypínačů a specifikovat současné typy vypínačů ve střídavých obvodech a jejich vypínací schopnosti
nakreslit a popsat časový průběh vypínacího procesu ve střídavých obvodech
vysvětlit základní vypínací zkoušky výkonových vypínačů svorkový a blízký zkrat, vypínání malých induktivních a kapacitních proudů
nakreslit a popsat časový průběh vypínacího procesu ve stejnosměrných obvodech, vysvětlit pojem rychlovypínač
uvést typy přepětí v členění dle doby trvání a jejich základní parametry
vysvětlit princip ochrany proti přepětí, vyjmenovat základní používané ochrany proti přepětí a uvést jejich vlastnosti
vysvětlit spojitost oteplovací charakteristiky proudové dráhy a vypínací charakteristiky jistícího zařízení
vysvětlit dvě základní metody jištění proti nadproudům a zkratům
vyjmenovat základní jistící přístroje v obvodech nízkého napětí a nakreslit jejich vypínací charakteristiky
vysvětlit funkci přístrojových transformátorů a jejich základní členění, uvést základní typy přístrojových transformátorů
Odborné dovednosti
sestavit dle návodu zkušební obvody laboratorních úloh z elektrických přístrojů
provést vlastní měření laboratorních úloh z elektrických přístrojů
vyhodnotit výsledky měření a zpracovat protokoly z měření včetně závěrečného zhodnocení
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Přednáška s aktivizací studentů,
Odborné dovednosti
Cvičení (praktické činnosti),
Laboratorní praktika,
Samostatná práce studentů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Test,
Odborné dovednosti
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Individuální prezentace,
Doporučená literatura
  • Bárta, K., Vostracký, Z. a kol. Spínací přístroje velmi vysolého napětí. SNTL, Alfa, Praha, 1983.
  • Grigsby, Leonard L., ed. The electric power engineering handbook. 3rd ed.. Boca Raton: CRC Press, 2012. ISBN 978-1-4398-5635-2.
  • Kříž, Michal. Dimenzování a jištění elektrických zařízení - tabulky a příklady. Čtvrté aktualizované vydání.. Pardubice IN-EL, 2015. ISBN 978-80-87942-07-9.
  • Rusňák, Štěpán; Řezáček, Petr. Elektrické přístroje. 1. 2., přeprac. vyd. Plzeň : Západočeská univerzita, 2001. ISBN 80-7082-825-0.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr