Osposobljavanje studenata za razumijevanje s mogućnošću analize rada osnovnih vrsta električnih strojeva (sinkronih, kompenzatora, reluktantnih, asinkronih, istosmjernih i izmjeničnih kolektorskih, s permanentnim magnetima, koračnih)
očekivani ishodi učenja
Studenti će nakon uspješno savladanog predmeta moći:
1. Objasniti princip rada osnovnih vrsta električnih strojeva.
2. Opisati sve konstrukcijske dijelove i izvedbe osnovnih vrsta električnih strojeva.
3. Usporediti različite električne strojeve na temelju teorijskih spoznaja i provedenih karakterističnih mjerenja u laboratoriju (eksperimenata).
4. Primijeniti švedski dijagram, kružni dijagram i I-liniju za analizu karakteristika sinkronih, asinkronih i istosmjernih strojeva.
5. Proračunati parametre namota i nadomjesne sheme električnog stroja.
6. Izračunati bilancu snage i elektromagnetski moment električnog stroja.
7. Skicirati izvedbu namota i vektorske dijagrame za izmjenične električne strojeve.
8. Upotrijebiti metodu simetričnih komponenata kod analize rada nesimetrično ili jednofazno napajanog trofaznog električnog stroja.
9. Koristiti alat za računalno modeliranje i simulaciju električnih strojeva.
10. Provjeriti računalno dobivene odzive i karakteristične veličine stroja usporedbom s odgovarajućim mjerenjima dobivenim u laboratoriju.
Sinkroni strojevi: princip gradnje namota izmjeničnih strojeva, faktor namota, elektromotorna sila u armaturnom namotu sinkronog stroja. Izgradnja magnetskog polja; glavni tok i rasipni tokovi, reakcija armature. Specifičnosti analize stroja s istaknutim polovima. Redukcija struje armaturnog namota. Jednadžbe sinkronog stroja, rad na mreži, vektorski dijagram. Statičke karakteristike. Određivanje uzbude. Elektromagnetski moment. Statička i dinamička stabilnost. Tropolni udarni kratki spoj.
Asinkroni strojevi: Magnetomotorna sila i polje u zračnom rasporu. Naponske jednadžbe, nadomjesna shema, kružni dijagram. Bilanca snage, momentna karakteristika. Svođenje kaveza na trofazni namot. Nesimetrični spojevi, jednofazni motor.
Istosmjerni strojevi: Struktura, inducirani napon i elektromagentski moment. Reakcija armature, kompaundni i kompenzacijski namot. Komutacija i pomoćni polovi. Osnovne vrste uzbude i vanjske karakteristike. Jednofazni serijski kolektorski motor.
Elektronički komutiran motor: Materijali za permanentne magnete, petlja histereze, krivulja demagnetiziranja. EKM s pravokutnim oblikom polja - struktura, elektromotorna sila, napajanje statorskog namota, elektromagnetski moment, vanjska karakteristika. EKM sa sinusnim oblikom polja.
preporučena literatura
Interni materijali na e-Learningu, FESB, Split
M. Kurtović: Sinkroni strojevi, Interna skripta, FESB, Split, 2007.
Z. Sirotić, Z. Maljković: Sinkroni strojevi, Element, Zagreb, 1996.
M. Jadrić, B. Frančić: Dinamika električnih strojeva, Graphis, Zagreb, 2004.
B. Jurković, Z. Smolčić: Kolektorski strojevi, Školska knjiga, Zagreb, 1986.
R. Wolf: Osnove električnih strojeva, Školska knjiga, Zagreb, 1995.
jezik poduke
Hrvatski
način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe svakog predmeta i/ili modula
Mišljenja studenata o kvaliteti nastave putem anketa.
Nastavnici koji podučavaju srodne predmete surađuju i zajednički vode brigu o kvaliteti nastave.
ispit (način polaganja, ispitni rokovi)
Ispit se sastoji od dva dijela gradiva. Tijekom semestra bit će jedan kolokvij koji se polaže nakon 7. tjedna nastave. Na ostalim ispitima studenti polažu dio gradiva koji nisu položili na kolokviju ili ispitu. Ako na nekom od ispita student položi jedan od dva dijela gradiva, taj dio gradiva student ne mora polagati do kraja tekuće akademske godine. Sve provjere znanja izvode se u pisanom obliku.
Preduvjet za pristup ispitu jest pozitivna ocjena iz laboratorijskih vježbi što podrazumijeva nazočnost na svim laboratorijskim vježbama, pozitivnu ocjenu (minimalno 50% bodova) ulaznih kolokvija te kompletirane sve izvještaje. Ocjena laboratorijskih vježbi formira se kao srednja ocjena svih laboratorijskih vježbi. Povrh toga, student je dužan prisustvovati predavanjima najmanje 50% nastavnih sati te auditornim vježbama najmanje 50% nastavnih sati.
Ako ne ispuni navedene uvjete, student neće moći pristupiti ispitu.
Uvjet za pozitivnu ocjenu je ostvarenih minimalno 50% bodova na svakom od dva dijela gradiva.
Ocjena(%) = 0,4•(G1 + G2) + 0,2•LV
G1, G2 - bodovi ostvareni na pojedinom dijelu gradiva, izraženi u postocima
LV - ocjena laboratorijskih vježbi izražena u postocima
Konačna ocjena utvrđuje se na sljedeći način:
Postotak--------Ocjena
50% do 61%----dovoljan (2)
62% do 74%----dobar (3)
75% do 87%----vrlo dobar (4)
88% do 100%---izvrstan (5)
Ispitni rokovi održavaju se u terminima predviđenim kalendarom nastave.
Nastavne jedinice za Predavanja
Broj sati
1.
Sinkroni strojevi: namjena i sastav sinkronog stroja, okrugli rotor, rotor s izraženim polovima, nazivne veličine, krivulja strujnog obloga.
3 sata
2.
Polje i reaktancije uzbudnog namota turbogeneratora, krivulja MMS, krivulja jakosti polja, krivulja indukcije, međuinduktivitet uzbudnog i armaturnog namota.
3 sata
3.
Inducirana EMS rotora, karakteristika praznog hoda, polje i reaktancije uzbudnog namota hidrogeneratora, principi gradnje armaturnog namota.
3 sata
4.
Ind. EMS skraćenog namota, faktori namota, jednoslojni i dvoslojni namot, faktori namota za više harmonike, MMS armaturnog namota.
3 sata
5.
Tokovi i reaktancije armaturnog namota, induktiviteti i reaktancije na glavnom i rasipnim magnetskim krugovima, dvoosna teorija sinkronog stroja. Redukcija armaturnog namota na uzbudni namot, vektorska slika i režimi rada sinkronog stroja. Sinkroni kompenzator i reluktantni motor.
3 sata
6.
Elektromagnetski moment i kutna karakteristika. Prigušni kavez i njegova uloga. Trajni tropolni kratki spoj. Određivanje sinkrone reaktancije mjerenjem. Određivanje uzbude, švedski dijagram, pogonska karta, udarni tropolni kratki spoj.
3 sata
7.
Asinkroni strojevi: konstrukcijska izvedba, okretno polje, rezultirajući vektori trofaznih varijabli, induktiviteti i ulančeni tokovi, vektorske naponske jednadžbe u originalnim koordinatama.
3 sata
8.
Kolokvij
3 sata
9.
Transformacija rotorskih varijabli, redukcija rotorskih veličina, naponske jednadžbe i nadomjesna shema za stacionarna stanja, stacionarne karakteristike - bilanca snage i elektromagnetski moment, strujna karakteristika, pojednostavljeni kružni dijagram.
3 sata
10.
Bilanca snage i moment u kružnom dijagramu, utjecaj statorskog otpora na strujnu karakteristiku, pojednostavljena momentna karakteristika, analiza poteznog momenta, utjecaj statorskog otpora - točna momentna karakteristika. Strojevi s kaveznim rotorom: svođenje na teoriju kolutnog stroja, dvokavezni motori, motori s visokim rotorskim štapovima.
3 sata
11.
Podešavanje brzine vrtnje: dodavanje otpora u rotorski krug, promjena napona, promjena frekvencije. Nesimetrično napajanje: primjena metode simetričnih komponenata, jednofazni asinkroni motor.
3 sata
12.
Kolektorski strojevi: konstrukcijska izvedba i princip djelovanja istosmjernih strojeva, inducirani napon i naponske jednadžbe, elektromagnetski moment, reakcija armature - pojava i posljedice, smanjivanje utjecaja reakcije armature. Stacionarne karakteristike, način uzbuđivanja, vrste istosmjernih strojeva.
3 sata
13.
Karakteristika praznog hoda, vanjske karakteristike generatora, vanjske karakteristike motora. Jednofazni serijski kolektorski motor.
Elektronički komutirani motori: pregled karakteristika i materijala za izradu permanentnih magneta, petlja histereze, pravac demagnetiziranja, konstrukcijske izvedbe rotora s permanentnim magnetima.
3 sata
14.
Motori s pravokutnim i sinusnim oblikom polja - struktura, inducirani napon, napajanje, elektromagnetski moment, vanjska karakteristika.
Koračni motori: konstrukcijska izvedba i princip djelovanja. Stacionarne karakteristike, elektromagnetski moment.
3 sata
Nastavne jedinice za Auditorne vježbe
Broj sati
1.
Sinkroni strojevi: namjena i sastav sinkronog stroja, okrugli rotor, rotor s izraženim polovima, nazivne veličine, krivulja strujnog obloga.
1 sat
2.
Polje i reaktancije uzbudnog namota turbogeneratora, krivulja MMS, krivulja jakosti polja, krivulja indukcije, međuinduktivitet uzbudnog i armaturnog namota.
1 sat
3.
Inducirana EMS rotora, karakteristika praznog hoda, polje i reaktancije uzbudnog namota hidrogeneratora, principi gradnje armaturnog namota.
1 sat
4.
Ind. EMS skraćenog namota, faktori namota, jednoslojni i dvoslojni namot, faktori namota za više harmonike, MMS armaturnog namota.
1 sat
5.
Tokovi i reaktancije armaturnog namota, induktiviteti i reaktancije na glavnom i rasipnim magnetskim krugovima, dvoosna teorija sinkronog stroja. Redukcija armaturnog namota na uzbudni namot, vektorska slika i režimi rada sinkronog stroja. Sinkroni kompenzator i reluktantni motor.
1 sat
6.
Elektromagnetski moment i kutna karakteristika. Prigušni kavez i njegova uloga. Trajni tropolni kratki spoj. Određivanje sinkrone reaktancije mjerenjem. Određivanje uzbude, švedski dijagram, pogonska karta, udarni tropolni kratki spoj.
1 sat
7.
Asinkroni strojevi: konstrukcijska izvedba, okretno polje, rezultirajući vektori trofaznih varijabli, induktiviteti i ulančeni tokovi, vektorske naponske jednadžbe u originalnim koordinatama.
1 sat
8.
Kolokvij
1 sat
9.
Transformacija rotorskih varijabli, redukcija rotorskih veličina, naponske jednadžbe i nadomjesna shema za stacionarna stanja, stacionarne karakteristike - bilanca snage i elektromagnetski moment, strujna karakteristika, pojednostavljeni kružni dijagram.
1 sat
10.
Bilanca snage i moment u kružnom dijagramu, utjecaj statorskog otpora na strujnu karakteristiku, pojednostavljena momentna karakteristika, analiza poteznog momenta, utjecaj statorskog otpora - točna momentna karakteristika. Strojevi s kaveznim rotorom: svođenje na teoriju kolutnog stroja, dvokavezni motori, motori s visokim rotorskim štapovima.
1 sat
11.
Podešavanje brzine vrtnje: dodavanje otpora u rotorski krug, promjena napona, promjena frekvencije. Nesimetrično napajanje: primjena metode simetričnih komponenata, jednofazni asinkroni motor.
1 sat
12.
Kolektorski strojevi: konstrukcijska izvedba i princip djelovanja istosmjernih strojeva, inducirani napon i naponske jednadžbe, elektromagnetski moment, reakcija armature - pojava i posljedice, smanjivanje utjecaja reakcije armature. Stacionarne karakteristike, način uzbuđivanja, vrste istosmjernih strojeva.
1 sat
13.
Karakteristika praznog hoda, vanjske karakteristike generatora, vanjske karakteristike motora. Jednofazni serijski kolektorski motor.
Elektronički komutirani motori: pregled karakteristika i materijala za izradu permanentnih magneta, petlja histereze, pravac demagnetiziranja, konstrukcijske izvedbe rotora s permanentnim magnetima.
1 sat
14.
Motori s pravokutnim i sinusnim oblikom polja - struktura, inducirani napon, napajanje, elektromagnetski moment, vanjska karakteristika.
Koračni motori: konstrukcijska izvedba i princip djelovanja. Stacionarne karakteristike, elektromagnetski moment.
Određivanje parametara i stacionarne radne točke sinkronog generatora - sinkrone reaktancije u uzdužnoj i poprečnoj osi, kut opterećenja, moment na vratilu.
3 sata
3.
Pokus praznog hoda i kratkog spoja trofaznog asinkronog motora - određivanje parametara nadomjesne sheme i kružnog dijagrama.
2 sata
4.
Snimanje momentne i strujne karakteristike trofaznog asinkronog motora.
2 sata
5.
Osnovna ispitivanja na istosmjernom stroju - određivanje: krajeva namota i stezaljki stroja, neutralne osi, krivulje praznog hoda, smjera vrtnje.
2 sata
6.
Valni oblik napona i struja elektronički komutiranog motora, estimacija električne snage i momenta na vratilu.
1 sat
Niste više prijavljeni
Istekla vam je prethodna prijava te se morate ponovno prijaviti.
Nastao je problem u radu sustava
Informacije o problemu smo pohranili i nastojat ćemo ga riješiti. Ako vas ova greška sprječava da obavite nešto važno, možete nas odmah kontaktirati na helpdesk@fesb.hr.
Vaš preglednik nije podržan
Koristite web preglednik koji nije podržan. Za puno korisničko iskustvo, preuzmite najnoviju inačicu vašeg preglednika.
