Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Elektrotechnika

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky angličtina
Kód 410-8321/02
Zkratka ELFS
Název předmětu česky Elektrotechnika
Název předmětu anglicky Electrical Engineering
Kreditů 4
Garantující katedra Katedra elektroenergetiky
Garant předmětu doc. Ing. Stanislav Kocman, Ph.D.

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 logického 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. Střídače, měniče napětí, pulzní měniče a měniče kmitočtu – jejich rozdělení a základní popis principů činnosti, vlastnosti, použití v aplikacích.
13. Elektrické stroje - definice a základní rozdělení. Transformátory - rozdělení, popis konstrukce a činnosti, provozní stavy, vyjádření vlastností a parametrů, použití. Elektromotory - rozdělení, konstrukce, vlastnosti, použití.


Cvičení a laboratorní cvičení:

1 . Bezpečnostní školení, provozní řád laboratoře F323, první pomoc při úrazu el. proudem, prozkoušení a podpis účasti, úvod do předmětu.
2. Příklady - stejnosměrné elektrické obvody - metodické řešení vzorových příkladů.
3. Příklady - stejnosměrné elektrické obvody, přechodový děj v obvodu s prvky R-C.
4. Laboratorní úloha č. 1: „Stejnosměrné obvody“ a laboratorní úloha č. 2: „Přechodový děj ve stejnosměrném elektrickém obvodu“, měření pomocí PC.
5. Příklady - střídavé jednofázové obvody - metodické řešení vzorových příkladů. Zadání projektu IPS.
6. Příklady - střídavé jednofázové obvody, rezonance, kompenzace jalového výkonu.
7. Laboratorní úloha č. 3: „Jednofázové střídavé obvody a výkon střídavého proudu“ a laboratorní úloha č. 4 „Kompenzace jalového výkonu“. Měření pomocí PC.
8. Příklady - střídavé trojfázové elektrické obvody - metodické řešení vzorových příkladů.
9. Příklady - polovodičové měniče: neřízené a řízené usměrňovače, střídavé měniče napětí - metodické řešení vzorových příkladů.
10. Laboratorní úloha č. 5: „Jednofázové neřízené usměrňovače“, měření pomocí PC a laboratorní úloha č. 6: „Ovládání pásové dopravy“.
11. Odevzdání projektu IPS. Příklady – magnetické pole, transformátory - metodické řešení vzorových příkladů.
12. Test. Příklady - elektromotory - metodické řešení vzorových příkladů.
13. Výsledky hodnocení projektu IPS a testu. Závěrečný hodnotící test do odpovědních formulářů, vyhodnocení závěrečného testu, celkové hodnocení a klasifikace, zápis do výkazu o studiu.


Projekty:

Individuální projekt IPS na odborné téma zadané vyučujícím

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
5. Govindasamy, K.: Electrical Engineering, Theory I, Tamilnadu textbook corporation, 2010
6.Hezman, Stephen L.: Delmar's Standard Textbook of Electricity, 5. edition, 2011, ISBN-13:978-1-111-53915-3
7. Kocman, S.: Electrical Engineering in Mining, skriptum VŠB-TU Ostrava, 2004, ISBN 80-248-0804-8

Doporučená literatura

1.Internetové odkazy, odborné firemní manuály
2. Merz, H.: Electric Machines and Drives. 214 p., part 1 to 8, VDE Verlag, Berlin und Offenbach 2002, ISBN 3-8007-2602-5