Elektrotechnika a elektrické pohony (2141086)
| Katedra: | ústav přístrojové a řídící techniky (12110) |
| Zkratka: | EEP | Schválen: | 11.11.2026 |
| Platí do: | ?? | Rozsah: | 3P+1C+2L |
| Semestr: | | Kredity: | 5 |
| Zakončení: | Z,ZK | Jazyk výuky: | CS |
Anotace
Cílem předmětu je poskytnout studentům znalosti ze dvou okruhů. Prvním okruhem je problematika základů elektrotechniky, tj. pasivní, aktivní a polovodičové obvodové prvky, řešení elektrických obvodů a výkony v elektrických obvodech. Do tohoto okruhu se řadí i problematika bezpečnosti práce na elektrických zařízeních. Druhý okruh je zaměřen na elektrické pohony a další elektrické technologie relevantní pro systémy udržitelné mobility: stejnosměrné, asynchronní a synchronní motory, transformátory, základy měničové techniky, zásobníky energie a energetické systémy.
Osnova
1. Zákon 250/2021 Sb a NV 194/2022 Sb. a základní el. normy. El. instalace, ochrany, jistící přístroje, EMC.
2. El. prvky R,L,C, zdroje napětí, proudu, elektrochemické zásobníky energie. Kirchhoffovy zákony, metody řešení elektrických stejnosměrných obvodů v ustáleném a přechodovém stavu.
3. Metody řešení střídavých obvodů v ustáleném a přechodovém stavu. El. energie, výkon, stř. a efekt. hodnota.
4. Střídavé obvody, fázor, základy symbolicko komplexní metody (SKM). Souvislost SKM s Fourierovou a Laplaceovou transformací. Frekvenční charakteristika.
5. Polovodiče, PN přechod, dioda, tranzistor bipolární a unipolární.
6. Zesilovací stupeň v analogovém a spínacím režimu. Aplikace polovodičů ve výkonové elektronice.
7. Magnetické obvody a feromagnetické materiály, silová charakteristika elektromagnetů. Stykač.
8. Transformátor, princip, náhradní schéma. Chod naprázdno, nakrátko a při zatížení. Třífázový transformátor.
9. Točivé magnetické pole a jeho využití v elektrických strojích. Princip asynchronního motoru, provedení, parametry. Náhradní schéma asynchronního motoru.
10. Výkonová bilance a momentová charakteristika asynchronního motoru. Rozběh a řízení rychlosti asynchronních motorů. Frekvenční měnič, skalární a vektorový režim práce frekvenčního měniče.
11. Stejnosměrný stroj, princip, zákl. rovnice. DC motor cize buzený, sériový, momentové charakteristiky. Řízení DC motorů polovodičovými měniči, rozběh.
12. Synchronní stroj - princip, konstrukce, základní vlastnosti, moment, řízení. PMSM, reluktanční motor.
13. Elektroenergetické systémy pro udržitelnou mobilitu
Literatura
Povinná literatura:
• Prezentace a další studijní materiály na https://moodle-vyuka.cvut.cz
Doporučená literatura:
• HAYES, John G. a Gordon A. GOODARZI. Electric powertrain: energy systems, power electronics and drives for hybrid, electric and fuel cell vehicles. Hoboken [NJ, USA]: Wiley, 2018. ISBN 978-1-119-06364-3