Detail předmětu

Silnoproudá a přístrojová elektrotechnika

FEKT-ASPEAk. rok: 2015/2016

Rozvodné soustavy, trojfázové systémy a připojování spotřebičů s ohledem na lékařské aplikace. Problematika jištění a chránění.
Stejnosměrné a střídavé napájecí zdroje, usměrňovače, stabilizátory. Elektrochemické zdroje. Záložní zdroje.
Vlastnosti a konstrukce elektrických strojů a přístrojů – transformátory, generátory, střídavé a stejnosměrné točivé stroje.
Bezpečnost konstrukce elektrických zařízení.
Aplikace vysokých napětí v biomedicínských aplikacích - lasery, fotonásobiče, rentgenky, piezoelektrické členy. Zesilovače pro vysoká napětí.
Elektromagnetická kompatibilita.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Milan Chmelař, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav biomedicínského inženýrství (UBMI)

Výsledky učení předmětu

Posluchač získá základní vědomosti o funkci a o vlastnostech nejčastějších silnoproudých elektrických přístrojů a strojů.

Prerekvizity

Jsou požadovány základy elektroniky a znalosti na úrovni středoškolského studia a znalosti z absolvovaných předmětů.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Osnovy výuky

Přednášky:
1.Rozvodné soustavy, trojfázové systémy a připojování spotřebičů s ohledem na lékařské aplikace. Problematika jištění a chránění.
2.Stejnosměrné a střídavé napájecí zdroje, usměrňovače, stabilizátory. Elektrochemické zdroje. Záložní zdroje.
3.Vlastnosti a konstrukce elektrických strojů a přístrojů – transformátory, generátory, střídavé a stejnosměrné točivé stroje.
4.Bezpečnost konstrukce elektrických zařízení.
5.Aplikace vysokých napětí v biomedicínských aplikacích - lasery, fotonásobiče, rentgenky, piezoelektrické členy. Zesilovače pro vysoká napětí.
6.Elektromagnetická kompatibilita.

Laboratorní cvičení:
Laboratorní cvičení 1 (Úvod do laboratorních úloh ,seznámení s přístrojovým vybavením laboratoře)
Laboratorní cvičení 2 (Základní elektrotechnické součástky v obvodech střídavého proudu, přechodné děje)
Laboratorní cvičení 3 (Konstrukce jednoduchého usměrňovače a měření jeho vlastností)
Laboratorní cvičení 4 (Stabilizovaný zdroj napětí)
Laboratorní cvičení 5 (Vlastnosti elektrochemických zdrojů)
Laboratorní cvičení 6 (Vlastnosti síťového transformátoru)
Laboratorní cvičení 7 (Testování elektrické bezpečnosti přístrojů ve zdravotnictví)
Laboratorní cvičení 8 (Krokové motory pro robotické medicínské aplikace)
Laboratorní cvičení 9 (Měření vlastností spínaných zdrojů)
Laboratorní cvičení 10 (Oddělené napájení pro plovoucí vstupy a výstupy přístrojů a optočleny)
Laboratorní cvičení 11 – náhradní termín

Učební cíle

Cílem je získání základních poznatků o silnoproudých elektrotechnických zařízeních. Součástí je praktická zkušenost s napájecími zdroji, usměrňovači a konstrukcí elektrických a elektronických přístrojů. Získání znalostí o rozvodných soustavách, připojování spotřebičů a jejich chráněním.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Laboratorní cvičení, zápočtový test.

Základní literatura

Havelka, O. a kol.: Elektrické přístroje, SNTL, 1985 (CS)
Měřička,J., Hamata,V., Voženílek, P.: Elektrické stroje, ČVUT Praha, 1994 (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BTBIO-A bakalářský

    obor A-BTB , 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor ET-CZV , 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Milan Chmelař, CSc.

Osnova

Rozvodné soustavy, trojfázové systémy a připojování spotřebičů s ohledem na lékařské aplikace. Problematika jištění a chránění.
Stejnosměrné a střídavé napájecí zdroje, usměrňovače, stabilizátory. Elektrochemické zdroje. Záložní zdroje.
Vlastnosti a konstrukce elektrických strojů a přístrojů – transformátory, generátory, střídavé a stejnosměrné točivé stroje.
Bezpečnost konstrukce elektrických zařízení.
Aplikace vysokých napětí v biomedicínských aplikacích - lasery, fotonásobiče, rentgenky, piezoelektrické členy. Zesilovače pro vysoká napětí.
Elektromagnetická kompatibilita.

Laboratorní cvičení

39 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Veronika Svozilová
Ing. Jaroslav Balogh
Ing. Jiří Sekora, MBA
Ing. Martin Králík

Osnova

1. Úvod do laboratorních úloh. Seznámení se přístrojovým vybavením laboratoře.
2. Základní elektrické pasivní součástky v obvodech střídavého proudu, přechodové jevy.
3. Konstrukce a měření na jednocestném usměrňovači napětí, změna typu zátěže.
4. Konstrukce a měření na dvojcestném usměrňovači napětí, změna typu zátěže.
5. Stabilizovaný zdroj napětí – měření zatěžovací charakteristiky.
6. Vlastnosti elektrochemických zdrojů.
7. Automatický nabíječ akumulátorů pro zdravotnické přístroje.
8. Měření převodní a zatěžovací charakteristiky jednofázového transformátoru.
9. Testování elektrické bezpečnosti přístrojů ve zdravotnictví.
10. Krokové motory pro robotické medicínské aplikace.
11. Měření vlastností spínaných zdrojů.
12. Oddělovací transformátory a optočleny.
13. Test a náhradní cvičení.