|
Vyučující
|
-
Skála Ondřej, doc. Ing. Ph.D.
-
Dušan Oleksandr, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Ztráty v komponentech el.pohonů v ustálených stavech. 2. Ztráty naprázdno. Souvislost ztrát od zatížení s polohou pracovního bodu na momentových charakteristikách. 3. Průběhy momentu zátěže. Jízdní odpory vozidel. Trakční charakteristiky vozidel. Převodový poměr převodovky. 4. Odbuzování el.pohonu při požadavku na maximální moment a při požadavku na minimální ztráty. 5. Řízení el. pohonu (principy a prostředky realizace). 6. Chlazení el.pohonů. Rovnice tepelné rovnováhy (včetně přechodových jevů a elektro-tepelné analogie). Pomocné pohony a další spotřeby na vozidlech. 7. Pohybová rovnice. Varianty přepočtů setrvačných hmot. Akcelerace a brzdění. 8. Ztráty v komponentech el.pohonů během přechodových jevů. 9. Cyklus rozjezd-jízda silou-výběh-brzda. Vliv na jízdní dobu, na ztráty a na dimenzování pohonu. Tachogramy, brzdová trajektorie pro cílové brzdění. 10. Spolupráce jednotlivých pohonů (vozidla s více trakčními motory a vozidla hybridní). 11. Návrh prostředků pro minimalizaci negativních vlivů na okolní infrastrukturu. 12. Ztráty a úbytky v napájecím a v trakčním vedení (s ohledem na výkon a kvalitu odběru energie). 13. Prostředky pro minimalizaci ztrát a prostředky pro zpětný tok energie (rekuperace, využití akumulačních prvků). DŮRAZ BUDE KLADEN na řešení vzorových úloh projektování el.pohonů tj.: a) Pro daný ASM z katalogu odhadnout parametry náhradního schématu a ztráty v různých pracovních bodech. b) Pro zadaný cyklus zátěžného momentu vybrat ASM z katalogu metodou ekvivalentního výkonu/momentu/proudu a provést ověření pomocí výpočtu ztrát. c) Přepočet parametrů motoru na jiný provozní režim (jinou teplotu okolí atd.). d) Návrh silového a ovládacího schématu (logické řízení realizované klasickým způsobem a implementované do logického automatu). e) Návrh trakčního pohonu (převodovka, motor, měnič trakční charakteristiky) z požadovaných pracovních bodů (rychlost+tah/akcelerace). f) Návrh trakčního pohonu z požadovaného jízdního cyklu. g) Výpočet ztrát, úbytků a zatížení trakčního systému od jednoho trakčnho vozidla a od několika vozidel (zadaný grafikon).
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Laboratorní praktika, Přednáška
- Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100]
- 23 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 33 hodin za semestr
- Příprava na dílčí test [2-10]
- 12 hodin za semestr
- Příprava na dílčí test [2-10]
- 6 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 65 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 14 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 33 hodin za semestr
- Projekt individuální [40]
- 22 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| používat základní znalosti z el. pohonů a výkonové elektroniky |
| používat znalosti teorie elektrických strojů |
| Odborné dovednosti |
|---|
| vysvětlit funkci základních výkonových polovodičových měničů |
| nakreslit a vysvětlit fázorový diagram pro el. stroje |
| nakreslit a vysvětlit fázorový diagram pro část energetické sítě |
| vysvětlit funkci asynchronního motoru a synchronních strojů |
| aplikovat znalosti teoretické elektrotechniky |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| objasnit detailně problematiku návrhu chlazení el.pohonů |
| objasnit problematiku spolupráce jednotlivých pohonů (vozidla s více trakčními motory a vozidla hybridní) |
| posoudit ztráty a úbytky v napájecím a v trakčním vedení (s ohledem na výkon a kvalitu odběru energie) |
| Odborné dovednosti |
|---|
| odhadnout parametry náhradního schématu asynchronního motoru a ztráty v různých pracovních bodech |
| přepočítat parametry motoru na jiný provozní režim (jinou teplotu okolí atd.) |
| navrhnout trakční pohon (převodovka, motor, měnič trakční charakteristiky) z požadovaných pracovních bodů |
| navrhnout trakční pohon z požadovaného jízdního cyklu |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
| mgr. studium: dle vyvíjejících se souvislostí a dostupných zdrojů vymezí zadání pro odborné činnosti, koordinují je a nesou konečnou odpovědnost za jejich výsledky, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s aktivizací studentů, |
| Samostatná práce studentů, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s aktivizací studentů, |
| Samostatná práce studentů, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s aktivizací studentů, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
| Seminární práce, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
| Seminární práce, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
|
Doporučená literatura
|
-
Danzer, Jiří. Elektrická trakce I. 1. vyd. Plzeň : Západočeská univerzita, 2000. ISBN 80-7082-633-9.
-
JANSA. Trakční mechanika a energetika kolejové dopravy.
-
Kule, L., Flajtingr, J. Pohony se střídavými motory a polovodičovými měniči. Skripta ZČU Plzeň, 2002.
-
Kummel, F. Elektrické pohony - úlohy a riešenia. ALFA, Bratislava, 1979.
-
Lanáková, Gabriela; Oslovič, Vladimír. Pevné elektrické trakčné zariadenia. Vydanie prvé. 2006. ISBN 80-8070-507-0.
-
Pavelka, Jiří. Elektrické pohony. Vyd. 1. Praha : Nakladatelství ČVUT, 2007. ISBN 978-80-01-03588-7.
-
Pavelka, Jiří; Hlinovský, Vít; Javůrek, Jiří. Cvičení z elektrických pohonů. 1. vyd, dotisk. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2001. ISBN 80-01-01900-4.
-
Pitterman, Martin. Přehled měničů pro elektrické pohony. První vydání. 2015. ISBN 978-80-261-0598-5.
-
Steimel, Andreas. Electric traction - Motive power and energy supply : Basics and practical experience. München : Oldenbourg Industrieverlag, 2008. ISBN 978-3-8356-3132-8.
|