KEV

Seznámit studenty se základy výkonové elektroniky a základů elektrických pohonů. Uvést studenty do odlišností od běžných elektronických obvodů. Vysvětlit základní způsoby regulace elektrických točivých strojů a základních principů jejich řízení. Představit základy elektromagnetické kompatibility výkonových polovodičových systémů.

Rozšíření znalostí z moderních elektrických pohonů (motory napájené polovodičovými měniči, řízenými počítačem), jež jsou využívány v průmyslu, energetice a elektrické trakci.

Cílem předmětu je vybavit studenty znalostmi z návrhu a realizace mikroprocesorových regulátorů pro embedded aplikace - zejména pro výkonové polovodičové měniče a elektrické pohony. HW část je zaměřena na digitální signálové procesory pracující s pevnou řádovou čárkou, na jejich implementaci a programování (např. HW návrh mikroprocesorového regulátoru, návrh interfacu, atd.). Dále je pozornost věnována využití programovatelných polí. SW část se zaměřuje zejména na programování specifických periférií pro embedded aplikace, řízení a regulaci polovodičových měničů a elektrických pohonů a na návrh a implementaci algoritmů regulace v pevné řádové čárce (pravidla aritmeticky pevné řádové čárky, přesnost, specifický návrh algoritmů, atd.). Dále je pozornost věnována metodám pro rychlý vývoj aplikací (tzv. "rapid prototyping") a způsobům ladění navržených regulátorů.

Cílem předmětu je vybavit studenty znalostmi o výkonových systémech a o trakčních systémech. V oblasti trakčních systémů získají pokročilé znalosti týkající se velikosti trakční energie a výkonu nutných k realizaci požadovaného pohybu vozidla a zajištění jeho dodávky do vozidla (a to odděleně pro systémy trakčního rozvodu MHD, železničních trakčních soustav stejnosměrných a střídavých a dále pro systémy se zásobníky energie ve vozidlech - elektromobily atd.). Zvláštní důraz je zde věnován aktuálním trendům a požadavkům - zejména aplikace výkonových polovodičových měničů, úspora energie (snížení ztrát a umožnění rekuperace), moderní trakční systémy (nabíjecí stanice pro elektromobily), přechod na jednotnou trakční soustavu 25kV/50Hz a omezování negativních vlivů na napájecí energetickou síť. Tyto aspekty jsou aplikovány i do dalších výkonových systémů (i mimo oblast el. trakce) - tj. pro zařízení velkých výkonů v průmyslu a v energetice, kde jsou používány výkonové polovodičové měniče (pohony velkých výkonů, měniče pro stejnosměrné spojky,filtrace, kompenzace, symetrizace, generátory s možností změn rychlosti atd.). Dále je věnována pozornost imunitě elektrických pohonů vůči poruchovým jevům v síti (vůči poklesům napětí, nesymetriím atd.).

Prohloubení znalostí z výkonové elektroniky.Trojfázové měniče, vícekvadrantová spojení. Zaměření na řízení jednotlivých typů výkonových měničů (usměrňovače, pulzní měniče, střídače a měniče kmitočtu). Rozšíření znalostí z elektrických pohonů. Motory napájené polovodičovými měniči s řízením počítačem.