Detail předmětu

Zásady konstrukce elektrotechnických zařízení

FEKT-BKC-ZKZAk. rok: 2024/2025

Konstrukční provedení elektrických strojů a přístrojů nn a vn. Specifikace technických, technologických, výrobních a ekonomických požadavků. Elektrická a mechanická konstrukce; elektromagnetická kompatibilita. Elektrické a tepelné aspekty návrhu elektroizolačních dílů a sestav; chlazení montážních dílů a konstrukčních celků. Technika vnitřního spojování. Návrh elektronických ovládacích a kontrolních obvodů. Počítačová podpora při návrhu a konstrukci. Zavádění nových výrob; technologické toky.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Petr Vyroubal, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav elektrotechnologie (UETE)

Vstupní znalosti

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

až 30b - zpracování projektu v průběhu semestru
až 70b - závěrečná zkouška
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s elektrickou a mechanickou konstrukcí elektrických strojů a přístrojů nn a vn, s návrhem sestav elektrických a magnetických obvodů, s návrhem chlazení, s návrhy ovládacích a kontrolních obvodů. Znalost získaných informací umožní studentům podílet se na návrhu, výrobě a zkoušení elektrických zařízení.
Absolvent předmětu je schopen:
- Popsat maticový projektový management.
- Podrobně popsat postup vzniku nového výrobku.
- Vyjmenovat a popsat druhy elektromagnetických vazeb EMC.
- Popsat a vysvětlit základní principy působení stínicích krytů.
- Popsat a vysvětlit typy sdílení tepla.
- Vyjmenovat základní rozdělení snímačů fyzikálních veličin podle různých kritérií a vysvětlit jejich princip.
- Popsat druhy regulace, vyjmenovat základní regulační členy a vysvětlit funkci
- Vyjmenovat druhy elektrických strojů, popsat základní rozdělení a vysvětlit principy funkce.
- Definovat elektrické pohony a jejich vlastnosti, popsat a vysvětlit blokové schéma elektrického pohonu.

Doporučená literatura

Boldea, I. - S.A. Nasar: Electric drives. CRC Press, ISBN 0-8493-2521-8, 1999. (EN)
Leitl, R.: Spolehlivost elektrotechnických systémů, SNTL Praha, 1990 (CS)
Měřička, J. - Hamata, V. - Voženílek, P.: Elektrické stroje, ČVUT Praha , 1993 (CS)
Rashid, M. H.: Power Electronics. Prentice-Hall International, Inc. ISBN 0-13-334483-5, 1993 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BKC-SEE bakalářský 3 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Petr Vyroubal, Ph.D.

Osnova

Technická příprava výroby, rozčlenění na etapy, organizace a postup výzkumných, vývojových, konstrukčních a technologických prací.
Konstrukční řešení elektrických strojů a přístrojů nn a vn, specifikace technických, technologických, výrobních a ekonomických požadavků.
Elektrická a mechanická konstrukce, metodika konstrukčních prací; elektromagnetická kompatibilita.
Návrhy sestav magnetických obvodů, metody modelování a výpočtů; konstrukční řešení.
Elektrické a tepelné aspekty návrhu elektroizolačních dílů a sestav; odvod tepla, chlazení montážních dílů a konstrukčních celků.
Technika vnitřního spojování, progresivní metody spojování.
Návrh elektronických ovládacích a kontrolních obvodů. Využití analogových a číslicových řídicích a regulačních obvodů.
Počítačová podpora při návrhu, konstrukci, technologii a zavádění výroby elektrických strojů a přístrojů, využití komplexu programů pro CIM.
Zavádění nových výrob; metody projektové práce, výrobní logistika, technologické toky.
Řízení kvality v předvýrobních a výrobních etapách vzniku výrobku, TQM (total quality management), ISO 9 000; systém auditů.
Metody předcházení vzniku možných vad. FMEA konstrukce a FMEA výroby.
Bezpečnostní hlediska, základní pojmy, otázky bezpečnosti živých a přístupných částí. Prohlášení o shodě.
Ochrana průmyslových práv; vynálezy, patenty, průmyslové vzory, ochranné známky, označení původu výrobků, obchodní jméno. Právo k duševnímu vlastnictví, autorské právo.

Cvičení na počítači

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Petr Vyroubal, Ph.D.

Osnova

Seznámení se základy v MKP řešiči ANSYS Maxwell
Dielektrická pevnost - dielektrikum ve vzduchu a vzduch v dielektriku
Elektromagnetické stínění – stínění stacionárních a nestacionárních elektrických a magnetických polí
Modelování skin efektu a proximitty efektu – vzájemné působení 2 vodičů
Modelování vzájemné kapacity systému
Komplexní úloha na elektrickém zařízení – teplotní úloha