449-0378/01 – Power Theory (TEV)
| Gurantor department | Department of Theoretical Electrical Engineering | Credits | 4 |
| Subject guarantor | doc. Ing. Jaromír Kijonka, CSc. | Subject version guarantor | doc. Ing. Jaromír Kijonka, CSc. |
| Study level | undergraduate or graduate | Requirement | Choice-compulsory |
| Year | 2 | Semester | summer |
| | Study language | Czech |
| Year of introduction | 2003/2004 | Year of cancellation | 2007/2008 |
| Intended for the faculties | FEI | Intended for study types | Master |
Subject aims expressed by acquired skills and competences
Teaching methods
Summary
Power theory is based on the new method of integral transformation periodic signals. Scalar inners of time vavying funcions use circuit base functions. This method can be used for decomposition of electrical quantities on active, reactive and nonactive components, unambiguos definition of circuit parameters and testinf their linearity. Presented power theory is consistent application of mathematical definitions Lebesgue´s space and Kirchhoff´s laws, while the other autors of the power theories this approach do not put in practice.
Compulsory literature:
Recommended literature:
Way of continuous check of knowledge in the course of semester
Podmínky udělení zápočtu:
Maximálně 40 bodů může student získat během semestru při zpracování testů a semestrální práce. 60 bodů za písemné odpovědi u zkoušky.
E-learning
Other requirements
Prerequisities
Subject has no prerequisities.
Co-requisities
Subject has no co-requisities.
Subject syllabus:
Přednášky:
Kvalita a kvantita elektromagnetických jevů, vymezení pojmů napětí, proud, výkon, práce.
Skalární součin měřitelných časových funkcí, bázová funkce, integrální transformace časových funkcí, definice efektivní hodnoty skalárním součinem, aktivní a fiktivní složka výkonů, veličin a imitancí.
Analýza periodických neharmonických funkcí Fourierovou řadou.
Diskuze výkonů stanovených pomocí Fourierovy řady.
Elementární modely elektromagnetických jevů, princip ekvivalence a duality.
Definice parametrů elektromagnetických jevů, vymezení reaktivní složky výkonu, veličin a imitancí.
Analýza elementárních obvodů, definice časové konstanty a činitele jakosti.
Vymezení neaktinvní složky výkonu, stav naprázdno a nakrátko.
Transformace obvodovových rovnic.
Frekvenční spektra výkonů, konverze frekvenčních spekter, Tellegenova věta.
Grafické metody analýzy.
Numerické metody zpracování měřených obvodových veličin.
Určování účinnosti a koeficientů výkonů.
Elektromagnetické interference a kompatibilita.
Cvičení:
Grafické zobrazování vybraných časových průběhů, aplikace fyzikálních zákonů.
Výpočet skalárního součinu dvou časových funkcí, stanovení aktivní složky výkonu, vymezení ef. hodnoty a určování hodnot aktivních parametrů.
Určování koeficientů Fourierovy řady, analýza elementárních obvodů.
Rozbor a zadání 1. semestrální práce.
Rozbor výkonů určovaných pomocí Fourierovy řady.
Výpočet parametrů elektromagnetického jevu ze známých průběhů veličin.
Určování aktivních a reaktivních složek výkonů, veličin a imitancí.
Modelování stavu naprázdno a nakrátko, vytváření matematických modelů a náhradních schémat obvodů s bezeztrátovými prvky.
Rozbor a zadání 2. semestrální práce.
Analýza obvodů aplikací Tellegenovy věty.
Určování činitelů jakosti, ztrátových úhlů a časových konstant pomocí skalárních součinů veličin.
Diskuze moderních metod zpracování signálů.
Rozbory a diskuze odebzdaných semestrálních prací.
Projekty:
Zadání první semestrální práce v 4. týdnu výuky, odevzdání v 7. týdnu výuky.
V elementárním modelu elektromagnetického jevu se zadanými parametry při napájení ze zdroje neharmonického průběhu veličin vyjádřených součtem dvou harmonických průběhů různých kmitočtů určete okamžité hodnoty napětí, proudů, výkonů, efektivní hodnoty napětí, proudů, zdánlivý výkon, aktivní a reaktivní složky napětí, proudů, výkonů, energie a graficky je zobrazte.
Zadání druhé semestrální práce v 10. týdnu výuky, odevzdání ve 13. týdnu výuky.
Pro sériové zapojení ideálního zdroje harmoniciého průběhu napětí, ideální diody a technické cívky o parametrech R, L odvoďte vztahy pro okamžité hodnoty veličin a výkonů, jejich průběhy znázorněte v závislosti na úhlovém kmitočtu. Stanovte efektivní hodnoty veličin, hodnoty činitelů výkonů, imitancí a parametrů technické cívky i pro ekvivalentní zapojení.
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.