Akademický rok 2021/2022 |
Garant: | Ing. Rostislav Huzlík, Ph.D. | |||
Garantující pracoviště: | ÚVSSR | |||
Jazyk výuky: | čeština | |||
Cíle předmětu: | ||||
Cílem předmětu je seznámit studenty se základy moderní elektrotechniky, které jsou nutné pro studium dalších strojírenských předmětů a především pro zvládnutí technické praxe. | ||||
Výstupy studia a kompetence: | ||||
Předmět Elektrotechnika a elektronika umožňuje studentům navázat na poznatky z dřívějšího studia a tyto prohloubit a především rozšířit o uvedené oblasti. Důraz je kladen na praktickou verifikaci teoretických poznatků v laboratorním cvičení. | ||||
Prerekvizity: | ||||
Předpokládá se znalost matematiky a fyziky, a to v rozsahu probíraném v rámci předchozího studia na Fakultě strojního inženýrství. | ||||
Obsah předmětu (anotace): | ||||
Předmět je zaměřen na základy elektrických a elektronických obvodů, elektrických strojů a elektrických pohonů, a to v rozsahu potřebném pro studenty bakalářského studia fakult strojního inženýrství. Pozornost je také věnována teorii elektrických měření a otázkám bezpečnosti práce. Zvláštní důraz je kladen na laboratorní cvičení, kde si student prakticky ověří vybrané problémy z přednášené látky. | ||||
Metody vyučování: | ||||
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením. | ||||
Způsob a kritéria hodnocení: | ||||
Předmět je ukončen zápočtem a zkouškou. K zápočtu je nutné splnění předepsaných a na začátku semestru avizovaných požadavků, tj. povinná účast na laboratorních cvičeních, příprava na cvičení, vypracování a včasné odevzdání všech protokolů z laboratorních cvičení a jejich uznání učitelem. Učitel může na začátku cvičení prověřit připravenost studentů na cvičení. Dále je pro získání zápočtu nutné získat minimálně poloviční počet bodů z kontrolních testů. Z kontrolních testů je možné získat maximálně 20 bodů, které jsou součástí celkové klasifikace. Zkouška je realizována písemným testem, skládající se z teoretické části a části s příklady. Student může ze zkoušky získat až 80 bodů. Hodnocení výsledku zkoušky je dáno klasifikační stupnicí dle ECTS. |
||||
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky: | ||||
Výuka předmětu je kontrolována během semestru z hlediska účasti na laboratorních cvičeních a dále hodnocením každého laboratorního protokolu. Cvičení jsou povinná. Zameškanou laboratorní výuku lze v omluvených případech nahradit s jinou studijní skupinou po domluvě s učitelem z této skupiny nebo opět v omluvených případech na konci semestru v rámci náhradních laboratorních cvičení. | ||||
Typ (způsob) výuky: | ||||
Přednáška | 13 × 2 hod. | nepovinná | ||
Laboratorní cvičení | 13 × 2 hod. | povinná | ||
Osnova: | ||||
Přednáška | 1. Úvod, základní prvky, řešení stejnosměrných obvodů - základní rozdělení obvodů, základní prvky, řešení stejnosměrných obvodů 2. Střídavé obvody, přechodné jevy - střídavé veličiny, pasivní prvky ve střídavých obvodech, řešení střídavých obvodů, přechodné jevy, trojfázové veličiny 3. Polovodičové prvky – polovodiče, diody, tranzistory, tyristory 4. Výkonová elektronika – usměrňovače, měniče, spínané zdroje 5. Magnetické obvody, transformátory - magnetické materiály, základní magnetické veličiny, transformátory 6. Točivé elektrické stroje, střídavé stroje, synchronní stroje 7. Asynchronní stroje – princip funkce, vlastnosti, regulace otáček, reverzace, brzdění 8. Stejnosměrné stroje – princip funkce, vlastnosti, regulace otáček, 9. Speciální elektrické stroje – elektronicky komutované motory, jednofázové asynchronní motory, univerzální motory, krokové motory, reluktanční motory, lineární motory 10. Elektrické pohony - struktura pohonů, zatěžovací charakteristiky, vlastnosti, účinnost, oteplení, výpočet ekvivalentních parametrů pohonu 11. Elektrické pohony - řízení pohonů, moderní elektrický pohon 12. Elektrické přístroje, elektrické instalace – prvky elektrické instalace, jištění, spínání, bezpečnost 13. Senzory s elektrickým výstupem – typy senzorů, AD převod, vlastnosti měřících členů (senzorů a vstupů) |
|||
Laboratorní cvičení | Laboratorní cvičení ( 1x za týden po 2 hodinách) 1. Úvod, organizační záležitosti, bezpečnost práce. 2. Rozvod elektrické energie. 3. Stejnosměrné obvody a elektronické prvky. 4. Střídavé elektrické obvody. 5. Příklady - obvody 6. Elektronické obvody. 7. Trojfázový transformátor. 8. Asynchronní stroj. 9. Asynchronní motor s měničem frekvence. 10. Stejnosměrný motor. 11. Příklady - pohony 12. Synchronní stroj. 13. Použití stykačů v praxi, zápočet |
|||
Literatura - základní: | ||||
1. HAMMER,Miloš. Elektrotechnika a elektronika. Přednášky. 1. vydání. Brno: Akademické nakladatelství CERM, s.r.o. Brno,2006. 134 s. Učební texty Vysokého učení technického v Brně. Fakulta strojního inženýrství. ISBN 80-214-3334-5. | ||||
Literatura - doporučená: | ||||
1. MĚŘIČKA,J; HAMATA,V. ; VOŽENÍLEK,P. Elektrické stroje. 2. vydání. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2001. 311 stran. ISBN 80-01-02109-2. | ||||
2. MICHALÍK,J; BUDAY,J. Elektrické stroje. 1. vydání. Žilina: EDIS –vydavatel´stvo ŽU, 2006, 192 stran. ISBN 80-8070-568-2. | ||||
3. PITTERMANN,M. Elektrické pohony. Základy. 1. vydání. Plzeň: Západočeská univerzita v Plzni, 2008, 100 s.Učební texty ZČU v Plzni. Fakulta elektrotechnická. ISBN 978-80-7043-729-2. | ||||
4. FISCHER, Rolf. Elektrische Maschinen. 14.doplněné a aktualizované vydání. Hanser Fachbuch,Německo, 2009, 417 stran. ISBN 978-3-446-41754-0. | ||||
5. FITZGERALD,A.E; KINGSLEY,CH.; UMANS,S.D. Electric Machinery. 6. vydání. USA: McGraw-Hill, 2003, 703 stran. ISBN 0-07-112193-5. | ||||
6. GURU,B.S; HIZOROGLU,H.R. Electric Machinery and Transformers. 3.vydání. Oxford University Press, 2001,726 stran. ISBN 978-0-19-513890-0. | ||||
9. RAJENDRA PRASAD. Fundamentals of Electrical Engineering. Sixth printing (Second Edition). Published by Asoke K. K. Ghosh, PHI Learning Private Limited, New Delhi. 2009. 824 s. ISBN 978-81-203-3928-6 . |
Zařazení předmětu ve studijních programech: | |||||||||
Program | Forma | Obor | Spec. | Typ ukončení | Kredity | Povinnost | St. | Roč. | Semestr |
B-VTE-P | prezenční studium | --- bez specializace | -- | zá,zk | 5 | Povinný | 1 | 1 | Z |
B-MAI-P | prezenční studium | --- bez specializace | -- | zá,zk | 5 | Povinný | 1 | 3 | Z |
B-PDS-P | prezenční studium | --- bez specializace | -- | zá,zk | 5 | Povinný | 1 | 3 | Z |
B-PRP-P | prezenční studium | --- bez specializace | -- | zá,zk | 5 | Povinný | 1 | 2 | Z |
Vysoké učení technické v Brně
Fakulta strojního inženýrství
Technická 2896/2,
616 69 Brno
IČ 00216305
DIČ CZ00216305
+420 541 141 111
+420 726 811 111 – GSM O2
+420 604 071 111 – GSM T-mobile