Předmět: Vinutí elektrických strojů

« Zpět
Název předmětu Vinutí elektrických strojů
Kód předmětu KEV/VELS
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Křen Vladimír, doc. Ing. Ph.D.
  • Sála Aleš, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1 Úvod do systematiky vinutí točivých elektrických strojů. 2 Stejnosměrná vinutí: kroky, pilové schéma, fázorová hvězdice, napěťový polygon, konstrukční uspořádání. 3 Jedno- a vícevrstvá stejnosměrná vinutí. 4 Vyrovnávací spojky 1. a 2.řádu, kriteria proveditelnosti. 5 Vyrovnávací vinutí. 6 Vinutí střídavých strojů: rozstříhání, Tingleyho schéma, činitelé vinutí, Görgesův diagram, činitel diferenčního rozptylu. 7 Průběh magnetického napětí po obvodu stroje v prostoru a čase. 8 Střídavá vinutí s celočísleným počtem drážek na pól a fázi. 9 Střídavá vinutí se zlomkovým počtem drážek na pól a fázi. 10 Jednovrstvá střídavá vinutí. 11 Zubová vinutí. 12 Zapojení vinutí třífázových transformátorů. 13 Závěrečný test.

Studijní aktivity a metody výuky
Laboratorní praktika, Přednáška
  • Kontaktní výuka - 52 hodin za semestr
  • Příprava na souhrnný test [6-30] - 50 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
popsat Lenzův, Faradayův a Hopkinsonův zákon
popsat princip vícefázového napájení
popsat princip Fourierova rozvoje
Odborné dovednosti
aplikovat vektorové součty
analyzovat fázorové diagramy
porovnat geometrický a vektorový součet
určit velikost celkového harmonického zkreslení
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
mgr. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru.,
Výsledky učení
Odborné znalosti
vysvětlit princip návrhu vinutí elektrických strojů
ovládat vztahy potřebné pro řešení výpočtu
Odborné dovednosti
navrhnout a analyzovat vinutí kotvy stejnosměrných strojů
navrhnout vyrovnávací spojky prvního i druhého řádu u stejnosměrných strojů
navrhnout a analyzovat vinutí střídavých strojů
provést rozbor magnetických napětí u vinutí střídavých strojů
navrhnout zapojení vinutí transformátoru pro požadované hodinové číslo
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně řeší technické problémy
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška s aktivizací studentů,
Přednáška s demonstrací,
Cvičení (praktické činnosti),
Odborné dovednosti
Výuka podporovaná multimédii,
Řešení problémů,
Obecné způsobilosti
Výuka podporovaná multimédii,
Řešení problémů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Test,
Odborné dovednosti
Test,
Obecné způsobilosti
Test,
Doporučená literatura
  • Bašta, Jan; Chládek, Jaroslav; Mayer, Imrich. Teorie elektrických strojů. 1. vyd. Praha : SNTL, 1968.
  • Bianchi, N. Electrical machine analysis using finite elements. CRC Press, 2017. ISBN 978-142005787-4.
  • Boguslawsky, I., Korovkin, N., Hayakawa, M. Large A.C. Machines: Theory and investigation methods of currents and losses in stator and rotor meshes including operation with nonlinear loads. Springer Japan, 2016. ISBN 978-443156475-1.
  • Boldea, I. Synchronous generators, second edition. CRC Press, 2015. ISBN 978-149872355-8.
  • Cigánek, Ladislav. Stavba elektrických strojů. 1. vyd. Praha : SNTL, 1958.
  • Hanselman, Duane. Brushless permanent magnet motor design. 2nd ed. Cranston : The Writers' Collective, 2003. ISBN 1-932133-63-1.
  • Hendershot, J. R.; Miller, T. J. E. Design of brushless permanent-magnet motors. Hillsboro : Magna Physics Publishing, 1994. ISBN 978-1-881855-03-3.
  • Kučera, J.; Hapl, J. Vinutí elektrických strojů točivých. Praha : Nakladatelství ČSAV, 1959. ISBN 621.313.045.
  • Marius Rosu, et. al. Multiphysics Simulation by Design for Electrical Machines, Power Electronics and Drives. Piscataway, USA, 2018. ISBN 978-1-119-10344-8.
  • Mukerji, S.K., Khan, A.S., Singh, Y.P. Electromagnetics for electrical machines. CRC Press, 2015. ISBN 978-149870915-6.
  • Müller, Germar; Vogt, Karl; Ponick, Bernd. Berechnung elektrischer Maschinen. 6., völlig neu bearb. Aufl. Weinheim : Wiley-VCH, 2008. ISBN 978-3-527-40525-1.


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