Optimalizace elektromagnetických obvodů

Předmět je náhradou za:

Optimalizace elektromagnetických obvodů (14OEO)

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra elektrických pohonů a trakce

Anotace:

Metoda konečných prvků a její použití pro numerické řešení magnetických polí elektrických strojů. Elektromagnetický návrh asynchronních motorů. Návrh vinutí statoru a rotoru. Určení velikosti vzduchové mezery a návrh magnetického obvodu. Výpočet odporů a reaktancí s vlivem skinefektu a nasycení rozptylových cest. Tepelná, ventilační a mechanická kontrola motoru. Unifikace a návrh řad asynchronních motorů.

Požadavky:

Individuální návrh zadaného asynchronního motoru

Osnova přednášek:

1.Numerické řešení magnetických polí. Metoda konečných prvků, okrajové podmínky

2.Výběr elementů, rozměry, materiálové vlastnosti, vytváření sítě, zobrazení výsledků

3.Elektromagnetický návrh asynchronního motoru, postupy řešení

4.Volba hlavních rozměrů a elektrického a magnetického využití stroje

5.Návrh vinutí statoru, určení počtu drážek, závitů fáze, volba vodiče, rozměry drážky

6.Návrh vinutí rotoru klecového, volba počtu drážek, určení průřezů tyčí a kruhů

7.Návrh vinutí rotoru fázového, volba počtu drážek, závitů fáze, spojení, volba vodiče

8.Určení vzduchové mezery, návrh magnetického obvodu, magnetizační proud

9.Výpočet odporů vinutí, činitelů magnetických vodivostí, rozptylových reaktancí

10.Výpočet ztrát a účinnosti. Nasycení magnetických rozptylových cest

11.Rozběhové a pracovní charakteristiky, možnosti jejich ovlivňování

12.Tepelná a ventilační kontrola. Mechanická kontrola

13.Unifikace a návrh řad asynchronních motorů

14.Programy elektromagnetického návrhu asynchronních motorů

návrhu asynchronních motorů

Osnova cvičení:

1.Řešení magnetických polí konformním zobrazením (Schwarzova transformace)

2.Magnetické pole a průběh indukce ve vzduchové mezeře nad otevřenou drážkou

3.Řešení magnetických polí metodou konečných prvků (MKP). Tahová síla elektromagnetu

4.Magnetické pole transformátoru při chodu naprázdno

5.Magnetické pole ve vzduchové mezeře nad otevřenou drážkou, řešené pomocí MKP

6.Návrh zadaného asynchronního motoru, hlavní rozměry, elektromagnetické využití

7.Návrh vinutí statoru, určení počtu drážek, závitů fáze, volba vodiče, rozměry drážky

8.Návrh vinutí rotoru, volba počtu drážek, tvar vodiče a drážky

9.Určení vzduchové mezery, návrh magnetického obvodu, magnetizační proud

10.Průběh magnetického pole zadaného as. motoru při chodu naprázdno pomocí MKP

11.Výpočet odporů vinutí, magnetických vodivostí, rozptylových reaktancí

12.Kruhový diagram. Výpočet rozběhových a pracovních charakteristik

13.Tepelná a ventilační kontrola. Mechanická kontrola

14.Přizpůsobení výkresu podélného řezu asynchronního motoru programem AutoCAD

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Kulda, J.: Magnetické pole v silnoproudé elektrotechnice. Praha: Academia. 1974

2. Kopylov, I. P.: Stavba elektrických strojů. Praha: SNTL. 1988

3. Kotal, M., Novotný, P., Voženílek, P.: Příklady výpočtu elektrických strojů točivých. Praha: ČVUT. 1988

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14+4

Typ cvičení: c, p

Předmět je nabízen také v anglické verzi.

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Silnoproudá elektrotechnika - elektrické pohony- strukturované studium (povinný předmět)