453-0027/01 – Design of Electrical Apparatus (PEP)

Gurantor departmentDepartment of Electrical Machines and ApparatusCredits8
Subject guarantorIng. Zdeněk Hytka, CSc.Subject version guarantorIng. Zdeněk Hytka, CSc.
Study levelundergraduate or graduateRequirementChoice-compulsory
Year5Semesterwinter
Study languageCzech
Year of introduction1992/1993Year of cancellation2006/2007
Intended for the facultiesFEIIntended for study typesMaster
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
HYT30 Ing. Zdeněk Hytka, CSc.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 4+4

Subject aims expressed by acquired skills and competences

Teaching methods

Summary

This subject is consolidating the knowledges obtained in previous studies (Electrical Apparatus 1, Electrical Apparatus 2, electromagnetical Apparatus, Plasma Technics). 5tudents acquire basic experiences in designer work on design and development of new apparatus in the general form. The course is intent on design of low voltage switching apparatus (contactors, protectors) up to extra high voltage switching devices (extra high voltage circuit breakers, disconnecting switches) and of other elements used in switching stations and switchboards. The numerical methods of solution of physical fields are used for design works.

Compulsory literature:

Recommended literature:

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

Podmínky udělení zápočtu: Odevzdání předepsaných zpráv ze cvičení a absolvování testu

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Přednášky: Izolační návrh přístroje - izolační vzdálenosti obecně, povrchové cesty a vzdušné vzdálenosti u nn, vzduchová izolace vn a vvn, určování doskokových vzdáleností. Podpěrky, izolátory, průchodky - řízení potenciálu, průchodka s radiálně řízeným potenciálem, průchodka s axiálně řízeným potenciálem, průchodka s konečným počtem polepů. Výpočet plynové a kapalné izolace - fluorid sírový, vakuum, olej - vlastnosti, syntetické kapaliny. Pevné izolanty - výpočet elektrické pevnosti. Mechanický návrh proudovodné části přístrojů - obecné úvahy, síly mezi rovnoběžnými vodiči, moment elektrodynamických sil, síly mezi vodiči v úhlu. Silové působení na uzavřené cívky, mimoběžné vodiče, zvláštní případy vzniku sil, charakter sil, síly v trojfázové soustavě. Tepelné účinky elektrického proudu - dovolené oteplení, ustálený stav, krátkodobý chod, zdroje tepla v přístrojích, oteplení v ustáleném stavu, tepelná sít, její řešení. Ochlazování povrchu - principy chlazení, sálání ve volném a omezeném prostoru, konvekce ve volném a omezeném prostoru, tepelný návrh elektrických přístrojů. Dvojkovy - princip, používané materiály, výpočet dvojkového prvku, velikost průhybu, vyvíjené síly, oteplení dvojkovu, pracovní diagramy, provozní vlastnosti. Dynamika mechanismů - základní podmínky, přímočarý pohyb, pohyb vyvolaný mechanismem, pohybová rovnice, redukce na suvný a otočný člen. Základy dynamiky plynů - plnění a vyprazdňování nádob, proudění plynu ve zhášecí trysce, tlaková a rychlostní pole. Návrh a konstrukce zhášedel - zhášedla pro střídavý proud, podstata funkce, volba parametrů, návrh zhášedla tlakovzdušného vypínače. Kapalinové vypínače - obecné zásady, výpočet tlaků ve zhášedle olejového a maloolejového vypínače, návrh zhášedla maloolejového vypínače. Zásady konstrukčního návrhu zhášedel vypínačů vakuových s fluoridem sírovým, návrh zhášecích komor přístrojů nn a přístrojů vn s magnetickým vyfukováním oblouku. Konstrukce přístrojů stejnosměrného proudu - zásady návrhu stejnosměrných vypínačů, provedení, rychlovypínače. Rozváděčové systémy - druhy, požadavky, zásady návrhu, rozváděče nn, rozváděče vn, rozvodny vvn a zvn, zapouzdřené systémy s fluoridem sírovým. Laboratoře: Návrh zhášedel dle zadání. Návrh mechanismu elektrických přístrojů. Návrh mechanismu elektrických přístrojů. Návrh mechanismu elektrických přístrojů. Kontrola výpočtu - výkres sestavy dle zadání. Kontrola výpočtu. Test. Zhodnocení semestrálních prací, opravy zpráv. Udělení zápočtů. Cvičení probíhají formou řešení dvou semestrálních prací Projekty: Program cvičení, požadavky na udělení zápočtu, studijní podklady, zadání programů č. 1 a 2 (semestrální práce). Řešení programů. Izolační návrh elektrického přístroje. Mechanický návrh elektrických přístrojů. Tepelný návrh elektrických přístrojů. Tepelný návrh elektrických přístrojů. Tepelný návrh elektrických přístrojů. Test a kontrola a dokončení programu. Návrh zhášedel dle zadání.

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (145) 51
        Examination Examination 100  0
        Exercises evaluation Credit 45  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2007/2008 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava 5 Choice-compulsory study plan
2007/2008 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2007/2008 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2007/2008 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2007/2008 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3902T023) Computer Science P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2006/2007 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava 5 Choice-compulsory study plan
2006/2007 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2601T004) Measurement and Control Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2006/2007 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2006/2007 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2006/2007 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2006/2007 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3902T023) Computer Science P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2006/2007 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3907T001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2005/2006 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava 5 Choice-compulsory study plan
2005/2006 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2601T004) Measurement and Control Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2005/2006 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2005/2006 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2005/2006 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2005/2006 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3902T023) Computer Science P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2005/2006 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3907T001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2004/2005 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava 5 Choice-compulsory study plan
2004/2005 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2601T004) Measurement and Control Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2004/2005 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2004/2005 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2004/2005 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2004/2005 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3902T023) Computer Science P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2004/2005 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3907T001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2003/2004 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava 5 Choice-compulsory study plan
2003/2004 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2601T004) Measurement and Control Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2003/2004 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2003/2004 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2003/2004 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2003/2004 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3902T023) Computer Science P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2003/2004 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3907T001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2002/2003 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2601T004) Measurement and Control Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2002/2003 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2002/2003 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2002/2003 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2002/2003 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3902T023) Computer Science P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2002/2003 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3907T001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2002/2003 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava 5 Choice-compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2601T004) Measurement and Control Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2612T018) Electronics and Communication Technology P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (20) Elektrické pohony a výkonová elektronika P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3902T023) Computer Science P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (3907T001) Electrical Power Engineering P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2001/2002 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava 5 Choice-compulsory study plan
2000/2001 (M2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642T004) Electrical Machines, Apparatus and Drives (10) Elektrické stroje a přístroje P Czech Ostrava 5 Choice-compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner