|
Vyučující
|
-
Pánek Pavel, prof. Ing. CSc.
-
Malý Alojz, doc. Ing. Ph.D.
-
Burda Jan, doc. Ing. Ph.D.
-
Kelemen Petr, Ing. Ph.D.
-
Černý Ján, Ing. Ph.D.
-
Tittelbachová Jana, doc. Ing. Ph.D.
-
Košek Filip, Ing. Ph.D.
-
Kňourek Jiří, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Vlivy měničů na napájecí síť. Harmonické, meziharmonické proudy měničů. Výkony, účiník. 2. Způsoby odstraňování negativních vlivů na napájecí síť. Filtrace a kompenzace. Návrh pasivních filtrů. 3. Impedance sítě, výpočty. Flicker. Vlivy poruch sítě na měniče. 4. Měření harmonických, aktivní filtry. Normy pro nízkofrekvenční EMC. Kvalita el. energie. 5.Vlivy měničů na napájená zařízení a způsoby odstraňování těchto vlivů. 6. Interferenční zdroje a jejich charakteristika - základní dělení. Interferenční vazby v blízkém a vzdáleném poli - vazby kapacitní, induktivní, galvanická, vyzařováním. 7.Odrušovací prostředky - základní součástky pro odrušovací filtry, symetrické a nesymetrické složky rušení. Parazitní parametry kondenzátorů a tlumivek, součástky používané v přepěťových ochranách. 8.Odrušovací prostředky - filtry. Vložný útlum filtrů, závislost vložného útlumu na impedanci zdroje a zátěže, konfigurace filtrů. Elektromagnetické stínění - účinnost stínění, stínící materiály. 9. Návrh zařízení z hlediska elektromagnetické kompatibility - konstrukční řešení. Ventilační otvory stínících krabic, průchodky, speciální stínící materiály, EMC návrh PCB. 10. Proces posouzení EMC výrobku, odolnost - funkční kritéria, emise - limitní křivky, stanovení nejistot, požadavky na zkušební laboratoře, zkoušky v místě instalace. 11.Postupy testování elektromagnetické odolnosti, zařízení pro generování rušivých signálů, normalizované způsoby vazby a vazební prostředky pro různá rozhraní, požadavky na měřicí prostory a konfigurace obvodů podle ČSN EN 61000-4-2, ČSN EN 61000-4-4, ČSN EN 61000-4-5, ČSN EN 61000-4-8, 9, 11, ČSN EN 61000-4-12. 12. Postupy testování elektromagnetické odolnosti, zařízení pro generování vf rušivých signálů, vazební a oddělovací obvody, kalibrace CDN, vysílací antény, požadavky na měřicí prostory a konfigurace obvodů podle ČSN EN 61000-4-3, ČSN EN 61000-4-6, ověření intenzity elektrického pole v bezodrazové komoře pomocí sondy elektrického pole, stanovení NSA. 13. Metody zjišťování rušivého vyzařování. Měření rušení šířeného po vedení, požadavky na měřiče rušení, umělé sítě, proudové a napěťové sondy. Měření rušení vyzařovaného do prostoru, parametry měřicího řetězce, přijímací antény, anténní faktor (AF, TAF), sondy blízkého pole, druhy měřicích stanovišť (OATS, FAR, SAC).
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Laboratorní praktika, Přednáška
- Kontaktní výuka
- 52 hodin za semestr
- Příprava na dílčí test [2-10]
- 13 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 38 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Používat základní znalosti z výkonové elektroniky |
| Používat základní znalosti z elektroenergetiky |
| Používat základní znalosti z elektrických strojů |
| Používat základní znalosti z elektroniky |
| Vysvětlit základní vztahy z teorie elektromagnetického pole |
| Popsat způsob měření proudu, napětí a výkonu v obvodu. |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Aplikovat postupy pro měření a zpracování signálů |
| Vysvětlit funkci základních výkonových polovodičových měničů |
| Popsat vznik a charakter rezonancí u obvodů s pasivními prvky |
| Zvolit a zapojit vhodný měřicí přístroj pro měření napětí, proudu a výkonu. |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Popsat průběhy proudů, odebíraných měniči z napájecí soustavy a jejich negativní vliv na soustavu. |
| Vysvětlit problematiku nízkofrekvenčního ručení, vlivy na motory. |
| Popsat možnosti minimalizace těchto negativních jevů. |
| Zná způsoby výpočtu impedance sítě a harmonických napětí. |
| Vysvětlit požadavky na měření energie s ohledem na EMC. |
| Popsat obecné schéma vzájemného ovlivňování mezi systémy. |
| Vyjmenovat zdroje rušení, charakterizovat základní odrušovací prvky kondenzátory a indukčnosti a popsat základní topologii a působení LC odrušovacích filtrů. |
| Popsat prvky omezující přepětí. |
| Popsat prvky omezující přepětí, popsat postupy a úpravy v návrhu zařízení ke snížení rušivého vyzařování |
| Popsat postupy a úpravy v návrhu zařízení ke zvýšení jeho odolnosti. |
| Vysvětlit zkušební postupy pro testování odolnosti zařízení. |
| Vysvětlit pravidla pro měření emisí a definovat požadavky na měřicí zařízení. |
| Vymezit rozsah zkoušek podle typu zkoušeného zařízení. |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Vypočítat harmonické proudu měničů. |
| Určí jejich šíření v síti a navrhne filtračně kompenzační zařízení. |
| Určí velikost přepětí na motoru v soustavě měnič - kabel - motor, navrhne opatření ke snížení přepětí. |
| Dovede vypočítat flicker, udělá návrh na minimalizaci negativních vlivů. |
| Nakreslit základní vazby mezi zdrojem a přijímačem rušení. |
| Zařadit zdroje rušení podle jeho charakteru. |
| Zvolit vhodný odrušovací kondenzátor nebo indukčnost pro konkrétní zapojení, použít vhodný odrušovací LC filtr a dokázat změřit jeho parametry, aplikovat. |
| Aplikovat vhodný přepěťový prvek podle charakteru přepětí. |
| Provést opatření v návrhu zařízení ke zvýšení odolnosti zařízení. |
| Aplikovat postupy pro testování odolnosti na konkrétní výrobek. |
| Sestavit měřicí řetězec a provést měření rušení. |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: dle vyvíjejících se souvislostí a dostupných zdrojů vymezí zadání pro odborné činnosti, koordinují je a nesou konečnou odpovědnost za jejich výsledky, |
| mgr. studium: plánují, podporují a řídí s využitím teoretických poznatků oboru získávání dalších odborných znalostí, dovedností a způsobilostí ostatních členů týmu, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Skupinová konzultace, |
| E-learning, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| E-learning, |
| Samostudium, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Skupinová konzultace, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Test, |
| Individuální prezentace, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Individuální prezentace, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
| Individuální prezentace, |
|
Doporučená literatura
|
-
Adamczyk, Bogdan. Foundations of electromagnetic compatibility : with practical applications. First published. 2017. ISBN 978-1-119-12078-0.
-
Kůs, Václav. Nízkofrekvenční rušení. 1. vyd. Plzeň : Západočeská univerzita, 2003. ISBN 80-7082-976-1.
-
Kůs, Václav; Skála, Jiří,; Hammerbauer, Jiří. Elektromagnetická kompatibilita výkonových elektronických systémů. Praha : BEN - technická literatura, 2013. ISBN 978-80-7300-476-7.
-
Ott, Henry W. Electromagnetic compatibility engineering. Hoboken : John Wiley & Sons, 2009. ISBN 978-0-470-18930-6.
-
Weston, David A. Electromagnetic compatibility : methods, analysis, circuits, and measurement. Third edition. 2017. ISBN 978-1-4822-9950-2.
|