420-4019/02 – Elektromagnetická kompatibilita výkonových systémů (EK)
Garantující katedra | Katedra elektrotechniky | Kredity | 5 |
Garant předmětu | doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2016/2017 | Rok zrušení | 2021/2022 |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Seznámit studenty s elektromagnetickým rušením a s možnými způsoby jeho eliminace.
Po absolvování předmětu bude student umět identifikovat, charakterizovat a dekódovat rušivé vlivy v elektrických sítí a interpretovat naměřené výsledky ve vztahu k platným normám a předpisům, včetně nalezení řešení pro jeho možné eliminace a jejich srovnání.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Anotace
Student bude seznámen s odbornou terminologií a se základními definicemi a s druhy rušení. Obsahem předmětu jsou rovněž předpisy a normy dané oblasti a možné způsoby aktivní a pasivní eleminace tohoto rušení.
Povinná literatura:
[1] Sylaby k předmětu na webových stránkách K 420: http//fei.vsb.cz/kat420
[2] Altus, J., Novák, M., Otčenášková A., Pokorný, M.: Elektromagnetická kompatibilita elektrizačních sústav.
Doporučená literatura:
[3] Vaculíková,P., Vaculík,E.: Elektromagnetická kompatibilita elektrotechnických systémů
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Protokoly z měření každé úlohy zpracované na základě naměřených hodnot z těchto měření a jejich následného zpracování, zkompletování a vyhodnocení.
Průběžné ověřování znalostí studentů na početních cvičeních formou diskuse a dotazů s cílem aktivního zapojení studentů do výuky. Identifikovat, dedukovat a hledat řešení problémů a jejich interpretace studenty.
Kontrolní test na řešení početních příkladů, popřípadě vybraných teoretických okruhů
Semestrální projekt na zadané téma na základě výběru, přezkoumání, seřazení a konečné kompilace faktů a jejich zapracování do konečné formy zadané práce.
E-learning
Další požadavky na studenta
Další požadavky na studenta nejsou.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Definice základních pojmů, odborná terminologie, normalizace a legislativa v oblasti EMC
Druhy, zdroje a účinky elektromagnetického rušení
Harmonické, harmonická analýza
Měření a vyhodnocení harmonických
Zdroje a šíření harmonických, negativní účinky harmonických
Zpětné vlivy polovodičových měničů na napájecí síť
Pasivní filtry harmonických, filtračně-kompenzační zařízení
Vícepulzní zapojení usměrňovačů, aktivní filtry
Normy stanovující meze a kompatibilní úrovně harmonických
Odrušení výstupu frekvenčního měniče
Charakteristiky napětí elektrické energie
Nesymetrie napětí, impulzní rušení, ochrana před přepětím
Vysokofrekvenční rušení, vysokofrekvenční filtry
Obecné zásady projektování výkonových zařízení, systémů a instalací z hlediska EMC
Cvičení:
Úvodní cvičení, základní normy v oblasti EMC
Fourierova analýza. Analyzátory elektrických sítí
Analýza neharmonického proudu
Programové vybavení pro analýzu harmonických v síti. Individuální zadání projektu
Sériový LC filtr. Paralelní rezonance v síti
Návrh filtračně-kompenzačního zařízení
Test. Analýza sítě a návrh filtračních zařízení pro omezení harmonických
Zásady projektování výkonových zařízení, systémů a instalací z hlediska EMC: aplikace, zápočet
Laboratoře:
Seznámení s provozním řádem laboratoře. Prezentace měřící techniky pro měření a vyhodnocování rušení
1. Laboratorní úloha. Měření a vyhodnocení harmonických nelineárních jednofázových spotřebičů
2. Laboratorní úloha. Měření a vyhodnocení harmonických nelineárních trojfázových spotřebičů
3. Laboratorní úloha. Měření na regulovaném pohonu s AC a DC reaktorem
4. Laboratorní úloha. Měření a vyhodnocení harmonických s připojeným pasivním filtrem k zátěži
5. Laboratorní úloha. Měření a vyhodnocení harmonických u zátěží s vícepulzními usměrňovači
6. Laboratorní úloha. Měření účinku frekvenčního měniče a opravných prostředků na připojený elektromotor
7. Laboratorní úloha. Měření a vyhodnocování poklesu, kolísání a nesymetrie napětí
Projekty:
1. Individuální zadání parametrů sítě a zátěží. Návrh opravných prostředků a jejich parametrů
2. Sestavení simulačního obvodu zadaného obvodu. Vyhodnocení harmonických v návaznosti na příslušné normy v zadaných bodech sítě
Exkurze
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky