453-0904/01 – Computational Methods of Electrical Machines (VMES)

Gurantor departmentDepartment of Electrical Machines and ApparatusCredits0
Subject guarantordoc. Ing. Karel ChmelíkSubject version guarantordoc. Ing. Karel Chmelík
Study levelpostgraduateRequirementChoice-compulsory
YearSemesterwinter + summer
Study languageCzech
Year of introduction1991/1992Year of cancellation2009/2010
Intended for the facultiesFEIIntended for study typesDoctoral
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
H1M10 doc. Ing. Karel Chmelík
HRB10 doc. Ing. Pavel Hrbáč, Ph.D.
MAR47 Ing. Martin Marek, Ph.D.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 0+0
Part-time Credit and Examination 0+0

Subject aims expressed by acquired skills and competences

The course objectives are to become students familiar with calculation methods and software for electrical machines optimal parameters calculation, i.e. high-effective, with high reliability and working life.

Teaching methods

Lectures
Tutorials
Other activities

Summary

Practice by electrical machine design and its parts calculation. Numerical methods for magnetic fields, ventilation, and mechanical parts solution. Calculation by nonsinusoidal feeding voltage and current.

Compulsory literature:

Kopzlov, I.P. akol.: Stavba el. strojů, SNTL Praha 1988 Vogt, K.: Elektrische Maschinen, VEB Verlag Berlin 1988, ISBN 3-341-00486-6 Jezierski E.: Transformátory Kopylov, I.P. a kol.: Stavba el. strojů, SNTL Praha 1988 Jezierski, E.: Transformátory, Academia Praha 1973 Vogt, K.: Berechnung rotierender elektrischer Maschinen,VEB Verlag Berlin, 1988, ISBN 3-34100486-6 Čemus, J. - Hamaata,V.: Obecné řešení dynamiky synchronních motorů, Academia Praha 1984 Ondruška, E. - Maloušek, A.: Ventilace a chlazení el. strojů točivých, SNTL Praha 1985 Benedikt, O.: Beitrage zur Wieterentwicklung der Theorie der Gleichstrommmaschine 1 a 2, Akademiai Kiado, Budapest 1975, ISBN 963-05-0447-2

Recommended literature:

Vogt, K.: Berechnung rotierender elektrischer Maschinen,VEB Verlag Berlin, 1988, ISBN 3-34100486-6 Čemus, J. - Hamaata,V.: Obecné řešení dynamiky synchronních motorů, Academia Praha 1984 Ondruška, E. - Maloušek, A.: Ventilace a chlazení el. strojů točivých, SNTL Praha 1985 Benedikt, O.: Beitrage zur Wieterentwicklung der Theorie der Gleichstrommmaschine 1 a 2, Akademiai Kiado, Budapest 1975, ISBN 963-05-0447-2

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Other requirements

Prerequisities

Subject has no prerequisities.

Co-requisities

Subject has no co-requisities.

Subject syllabus:

Přednášky: Základní východiska pro návrh elektrického stroje. - Transformátory, točivé stroje. - Vinutí elektrických strojů točivých. - Konstrukční provedení stejnosměrných vinutí. - Vinutí kotev stejnosměrných strojů. - Vinutí střídavých strojů. - Vlastnosti vinutí z hlediska průběhu magnetického pole, vyšší harmonické. Postup výpočtu magnetického obvodu elektrických strojů. - Transformátory, točivé stroje. - Výpočet magnetického napětí jednotlivých částí strojů, celkové magnetické napětí pro jeden pól. - Využití moderních numerických metod při výpočtu vlastností magnetického obvodu. Korekce magnetické indukce v zubech s ohledem na paralelní tok drážkou. - Odvození základních vztahů. - Praktický postup při provádění korekce. - Algoritmizace postupu korekce, ukázka dvou základních metod. Výpočet odporů a reaktancí. Základní přístupy. - Korekce odporů a reaktancí s ohledem na teplotu, kmitočet a sycení, nejčastěji používané metody. - Výpočet ztrát elektrických strojů. - Výpočet základních ztrát. - Základní metody a postupy při výpočtu přídavných ztrát. - Přídavné ztráty závislé na napětí, přídavné ztráty závislé na proudu. Chlazení elektrických strojů. Základy ventilačního výpočtu, aerodynamické odpory, aerodynamické odpory ventilačního systému elektrického stroje. - Základy tepelného výpočtu. Výpočet oteplení elektrického stroje. - Využití moderních numerických metod při výpočtu tepelného namáhání jednotlivých částí strojů. Metody výpočtu strojů s diskovým rotorem, s permanentními magnety. Současné trendy ve využívání výpočetní techniky v jednotlivých etapách návrhu elektrického stroje. - Charakteristické vlastnosti používaných programů, programy pro návrh, programy pro kontrolní výpočet, programy pro optimalizaci určitých uzlů stroje.

Conditions for subject completion

Full-time form (validity from: 1960/1961 Summer semester, validity until: 2012/2013 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of pointsMax. počet pokusů
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (145) 51 3
        Examination Examination 100  0 3
        Exercises evaluation Credit 45  0 3
Mandatory attendence participation:

Show history

Conditions for subject completion and attendance at the exercises within ISP:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeBranch/spec.Spec.ZaměřeníFormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2003/2004 (P2645) Electrical Engineering, Communication and Computer systems (2642V004) Electrical Machines, Apparatus and Drives P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2002/2003 (P2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642V004) Electrical Machines, Apparatus and Drives P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan
2001/2002 (P2612) Electrical Engineering and Computer Science (2642V004) Electrical Machines, Apparatus and Drives P Czech Ostrava Choice-compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner

Assessment of instruction

Předmět neobsahuje žádné hodnocení.