420-8321/02 – Elektrotechnika I (E I)

Garantující katedraKatedra elektrotechnikyKredity4
Garant předmětudoc. Ing. Vítězslav Stýskala, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Vítězslav Stýskala, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrletní
Odkaz na webhttp://fei1.vsb.cz/kat420/index_stary.htmlJazyk výukyčeština
Rok zavedení2010/2011Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
HRB02 Ing. Roman Hrbáč, Ph.D.
IVA10 doc. Ing. Lubomír Ivánek, CSc.
KOC61 doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D.
NEU0033 Ing. Adam Neumann
URB340 Ing. Zdeněk Urban
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
kombinovaná Klasifikovaný zápočet 12+4

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

1. Cílem předmětu je seznámit studenty se základními zákony elektrotechniky, elektrickými obvody, měřením elektrických veličin, polovodičovou technikou, elektrickými přístroji a transformátory. Studenti budou schopni řešit jednodušší elektrické obvody, měřit základní elektrické veličiny a orientovat se v praktických aplikacích studovaných oblastí. 2 Cílem předmětu je také získat základní znalosti z dané oblasti umožňující dobrou orientaci a schopnost odborné komunikace. Získané znalosti mohou být využity v praxi nebo v následném studiu.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Ostatní aktivity

Anotace

Studenti si prohloubí znalosti získané ve fyzikálních předmětech z oblasti základnách elektrotechnických zákonů a jednoduchých elektrických obvodů. V úvodu jsou seznámení s otázkami bezpečnosti a ochrany zdraví při práci s elektrickým proudem. Dále si prohloubí znalosti ze střídavých elektrických obvodů, měření, magnetických obvodů, elektrických přístrojů, základů polovodičové techniky a transformátorů. Cílem předmětu je získat základní znalosti z dané oblasti umožňující dobrou orientaci a schopnost odborné komunikace.

Povinná literatura:

1. Smejkal, J. a kol.: Elektrotechnika, skriptum VUT Brno, 1991, ISBN 80-214-0388-8 2. Vladař, J., Zelenka, J.: Elektrotechnika a silnoproudá elektronika, SNTL/ALFA Praha 1986 3. Hraško, P., Puzjak, I.: Elektrotechnika, ALFA/SNTL Bratislava, 1983 4. Syllaby a studijní materiály Katedry elektrotechniky (420), viz. http://fei1.vsb.cz/kat420/index_stary.html

Doporučená literatura:

Internetové odkazy, odborné firemní manuály

Způsob průběžné kontroly znalostí během semestru

• Kontrolní testy na řešení početních příkladů, popřípadě vybraných teoretických okruhů • Semestrální práce a projekty 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 studenty nejsou.

Minimální znalostní požadavky

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: 1. Shrnutí základních poznatků z fyziky, zákonů v elektrotechnice (terminologie, teorie elektronové a iontové vodivosti, statická elektřina, atd.). Úvod do základů teorie el. obvodů (zdroje, prvky, zapojení, atd.). 2. Základy teorie el. obvodů (prvky, vodivost látek, práce a výkon DC el. proudu, přechodové děje v DC obvodech). 3. Základy bezpečnosti při práci s elektrickým zařízením, účinky proudu na člověka, základní pravidla a způsoby ochrany před úrazem elektrickým proudem. 4. Základy elektrického měření (obsah, účel, pojmy, metody, rozdělení a vlastnosti měřicích přístrojů, měření elektrických a vybraných neelektrických veličin). 5. Střídavé (AC) elektrické obvody (úvodní teorie a srovnání s DC, vznik střídavého napětí, soustavy, popis, parametry a jejich určení, obvodové veličiny s prvky R, L, C). 6. Střídavé elektrické obvody – jednofázové AC obvody (výkony, účinnost, účiník, princip kompenzace účiníku). 7. Třífázové AC obvody, vznik soustavy, vlastnosti, zapojení zdrojů a spotřebičů (výkony, řešení obvodů, využití). 8. Základní poznatky o magnetismu a magnetických obvodech - úvodní teorie, terminologie, veličiny, základní pravidla a zákony, rozdělení materiálů, vlastnosti, použití v elektrických zařízeních. 9. Elektrické přístroje nn - rozdělení, funkce, jistící a spínací přístroje, chrániče, základní rozdělení, popis konstrukce a činnosti jednotlivých druhů elektromagnetů, vlastnosti, použití. 10. Základy polovodičové techniky - přechod P-N, diody, tranzistory, tyristory, triaky, V-A charakteristiky těchto prvků, usměrňovače, základní aplikace v elektrických zařízeních. 11. Základy logické řízení - rozdělení, kontaktní řízení, bezkontaktní řízení. 12. Polovodičové měniče – definice, použití; základní zapojení polovodičových usměrňovačů - vlastnosti, průběhy důležitých veličin při různých druzích spotřebičů, určení střední hodnoty výstupního napětí pro daná zapojení, použití. 13. Polovodičové měniče - střídače, měniče napětí, pulzní měniče a měniče kmitočtu – jejich rozdělení a základní popis principů činnosti, vlastnosti, použití v aplikacích. 14. Elektrické stroje - definice a základní rozdělení. Transformátory - rozdělení, popis konstrukce a činnosti, provozní stavy, vyjádření vlastností a parametrů, měření jednofázového transformátoru, použití. Cvičení a laboratorní cvičení: 1 . Bezpečnostní školení, provozní řád laboratoří E328 a F329, první pomoc při úrazu el. proudem laboratoří a měřících přístrojů, prozkoušení a podpis účasti Opakování témat te základy elektrotechniky z fyziky – silové, tepelné účinky el. proudu, – příklady 2. Příklady stejnosměrné a střídavé jednofázové elektrické obvody, přechodový děj v obvodu s prvky R-C k úloze č. 2) metodické řešení vzorových příkladů, zadání a samostatné řízené řešení. 3. Laboratorní úloha č. 1 : „Stejnosměrné obvody“, + laboratorní úlohy č. 2 – „Přechodový děj ve stejnosměrném elektrickém obvodu“ (2b.) vyučujícím, vyhodnocení do protokolu, jednoduchý výpočet hodnoty kapacity obvodu. 4. Příklady - střídavé jednofázové obvody, kompenzace jalového výkonu - metodické řešení vzorových příkladů. 5. Laboratorní úloha č. 3: „Jednofázové střídavé obvody a výkon střídavého proudu“ a laboratorní úloha č. 4 „Kompenzace jalového výkonu“. 6. Výpočtové cvičení – průběžný test č. 1, pokračovat příklady - střídavé třífázové elektrické obvody, metodické řešení vzorových příkladů, zadání a samostatné řízené řešení studenty. 7. Laboratorní úloha č. 5: „Trojfázový obvod se spotřebičem zapojeným do hvězdy a do trojúhelníku“, měření pomocí PC. 8. Laboratorní úloha č. 6: „Jednofázové neřízené usměrňovače“, měření pomocí PC. 9. Příklady - pokračovat třífázové obvody dle potřeby, dále základy polovodičových měničů, tzn. jednofázové usměrňovače, výpočet obvodových veličin, metodické řešení vzorových příkladů. 10. Laboratorní úloha č. 5: „Trojfázový obvod se spotřebičem zapojeným do hvězdy a do trojúhelníku“, laboratorní úloha č. 6: „Jednofázové neřízené usměrňovače“, 11. Výpočtové cvičení – průběžný test č. 2 , dále úvodní příklady polovodičové měniče – řízení výkonu, otáček střídavým měničem napětí, zadání projektu IPS 12. Laboratorní úloha č. 7: „Ovládání pásové dopravy“, měření pomocí PC, komentování učitelem, studenti měří a zapisují si veličiny (USB disk, disketa), vyhodnocení do protokolu. laboratorní úloha č. 8: „Měření na transformátoru“, odevzdání projektu IPS, hodnocení testu č. 1) 13. Příklady dle potřeby, opakování, elektrické stroje netočivé - transformátory, metodické řešení vzorového příkladu, zadání a samostatné řízené řešení, případně DÚ, kontrola z předchozího cvičení. 14. Závěrečný hodnotící test do odpovědních formulářů a zadání, hodnocení závěrečného testu, výsledky hodnocení projektu IPS, celkové hodnocení a klasifikace, zápis do výkazu o studiu. Projekty: Individuální projekt IPS na odborné téma zadané vyučujícím

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2010/2011 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Klasifikovaný zápočet Klasifikovaný zápočet 100 (100) 51
        Základna min. 40 + odpovědní test Jiný typ úlohy 100  51
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramOborSpec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2017/2018 (B2341) Strojírenství K čeština Šumperk 2 povinný stu. plán
2017/2018 (B2341) Strojírenství K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2017/2018 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (50) Lovecké, sportovní a obranné zbraně a střelivo K čeština Uherský Brod 3 povinný stu. plán
2016/2017 (B2341) Strojírenství K čeština Šumperk 2 povinný stu. plán
2016/2017 (B2341) Strojírenství K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (B2341) Strojírenství K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2015/2016 (B2341) Strojírenství K čeština Šumperk 2 povinný stu. plán
2015/2016 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (50) Lovecké, sportovní a obranné zbraně a střelivo K čeština Uherský Brod 3 povinný stu. plán
2014/2015 (B2341) Strojírenství K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (B2341) Strojírenství K čeština Šumperk 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B2341) Strojírenství K čeština Šumperk 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B2341) Strojírenství K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (50) Lovecké, sportovní a obranné zbraně a střelivo K čeština Uherský Brod 3 povinný stu. plán
2012/2013 (B2341) Strojírenství K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (B2341) Strojírenství K čeština Šumperk 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (20) Výrobní stroje a zařízení K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2301R040) Průmyslové inženýrství K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (70) Zemní, těžební a stavební stroje K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2303R002) Strojírenská technologie (70) Strojírenská technologie K čeština Šumperk 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2303R002) Strojírenská technologie (70) Strojírenská technologie K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (3902R001) Aplikovaná informatika a řízení (70) Aplikovaná informatika a řízení K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (3907R009) Provoz energetických zařízení K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2301R023) Technická diagnostika, opravy a udržování (70) Technická diagnostika, opravy a udržování K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2302R003) Dopravní stroje a manipulace s materiálem K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (3904R016) Technika tvorby a ochrany životního prostředí (70) Technika tvorby a ochrany životního prostředí K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2302R007) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2301R013) Robotika (70) Robotika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (50) Lovecké, sportovní a obranné zbraně a střelivo K čeština Uherský Brod 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství K čeština Šumperk 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2301R003) Dopravní technika a technologie K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2011/2012 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (10) Stroje pro těžbu a zpracování užitkových surovin K čeština Chomutov 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2301R002) Dopravní technika K čeština Šumperk 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2301R002) Dopravní technika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2301R003) Dopravní technika a technologie (10) Dopravní technika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2301R003) Dopravní technika a technologie (10) Dopravní technika K čeština Šumperk 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2301R013) Robotika (70) Robotika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2301R023) Technická diagnostika, opravy a udržování (70) Technická diagnostika, opravy a udržování K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2301R040) Průmyslové inženýrství K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2302R003) Dopravní stroje a manipulace s materiálem K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2302R007) Hydraulické a pneumatické stroje a zařízení K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (20) Výrobní stroje a zařízení K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (50) Lovecké, sportovní a obranné zbraně a střelivo K čeština Uherský Brod 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (70) Zemní, těžební a stavební stroje K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2303R002) Strojírenská technologie (70) Strojírenská technologie K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2303R002) Strojírenská technologie (70) Strojírenská technologie K čeština Šumperk 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (3708R028) Technologie dopravy (20) Pozemní doprava K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2301R003) Dopravní technika a technologie (20) Pozemní doprava K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (3902R001) Aplikovaná informatika a řízení (70) Aplikovaná informatika a řízení K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (3904R016) Technika tvorby a ochrany životního prostředí (70) Technika tvorby a ochrany životního prostředí K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (3907R004) Provoz a řízení v energetice K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (3907R009) Provoz energetických zařízení K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2302R010) Konstrukce strojů a zařízení (10) Stroje pro těžbu a zpracování užitkových surovin K čeština Chomutov 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2301R002) Dopravní technika (10) Dopravní technika a technologie K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2010/2011 (B2341) Strojírenství (2301R003) Dopravní technika a technologie K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku