Sinkroni i asinkroni strojevi

Prikazani su podaci za akademsku godinu: 2024./2025.

Nositelji

Prof. dr. sc.
Stjepan Stipetić
Prof. dr. sc.
Damir Žarko

Auditorne vježbe

Kristijan Gaži
univ. mag. ing. el. techn. inf.

Laboratorijske vježbe

Stjepan Lončarić
univ. mag. ing. el. techn. inf.
Izv. prof. dr. sc.
Zlatko Hanić
Tomislav Đuran
dipl. ing.
Kristijan Gaži
univ. mag. ing. el. techn. inf.

Opis predmeta

Osnove električnih strojeva: energetska bilanca, strujni oblog, protjecanje, moment, inducirani napon. Dvoosna teorija električnih strojeva. Prostorni vektori i transformacija koordinata. Sinkroni strojevi s permanentnim magnetima: osnovni princip rada, konstrukcija, fazorski dijagram SPM i IPM motora, pogonske karakteristike, ispitivanje, primjena u električnoj vuči. Sinkroni reluktantni motor. Asinkroni strojevi: opća nadomjesna shema za stacionarno stanje, efekti prostornih i strujnih harmonika u asinkronim strojevima, sinkroni i asinkroni momenti viših harmoničkih članova, utjecaj skošenja utora, radijalne sile, vibracije i buka, jednofazni asinkroni motor, tehnologija izrade, ispitivanje, utjecaj pretvarača.

Preduvjeti

osnove elektrotehnike, elektromagnetska polja, električni krugovi, matematika, fizika, osnovni principi elektromehaničke pretvorbe, osnove asinkronih strojeva

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
[FER3-HR] Audiotehnologije i elektroakustika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Automatika i robotika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektroenergetika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
Izborni predmeti profila (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektroničko i računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektronika - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Elektrostrojarstvo i automatizacija - profil
(1. semestar)
[FER3-HR] Informacijsko i komunikacijsko inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Komunikacijske i svemirske tehnologije - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Programsko inženjerstvo i informacijski sustavi - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Računalno inženjerstvo - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Računalno modeliranje u inženjerstvu - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Računarska znanost - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o mrežama - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER3-HR] Znanost o podacima - profil
Izborni predmeti (1. semestar) (3. semestar)
[FER2-HR] Elektrotehnički sustavi i tehnologija - profil
Teorijski predmeti profila (1. semestar)

Ishodi učenja

  1. Opisati glavne dijelove asinkronih strojeva i beskolektorskih sinkronih strojeva
  2. Izvesti i objasniti jednadžbe koje opisuju osnovne fizikalne modele asinkronih i beskolektorskih sinkronih strojeva
  3. Primijeniti fizikalne modele u svrhu analize rada asinkronih i sinkronih strojeva preko energetskog pretvarača
  4. Upotrijebiti teorijska znanja u laboratorijskim uvjetima

Oblici nastave

Predavanja

klasična predavanje korištenjem ploče u kombinaciji s PowerPoint slajdovima

Auditorne vježbe

rješavanje numeričkih primjera vezanih uz sadržaj predavanja

Mješovito e-učenje

Objava materijala za učenje i komunikacija sa studentima preko internetske stranice predmeta. Moodle kvizovi za samostalno učenje.

Terenska nastava

posjet tvornicama koje proizvode i ispituju električne strojeve

Laboratorij

laboratorijske vježbe s električnim strojevima te popratnom energetskom i mjernom opremom u svrhu praktične demonstracije i potvrde stečenog teorijskog znanja

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 50 % 15 % 50 % 15 %
Međuispit: Pismeni 40 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 40 % 30 %
Završni ispit: Usmeni 25 %
Ispit: Pismeni 50 % 50 %
Ispit: Usmeni 35 %

Tjedni plan nastave

  1. Energetska bilanca u elektromehaničkim sustavima.
  2. Strujni oblog i protjecanje. Izmjenično i višefazno protjecanje.
  3. Moment i inducirani napon izmjeničnog stroja. Dvoosna teorija električnih strojeva. Prostorni vektori i transformacija koordinata.
  4. Osnovni princip rada i konstrukcija sinkronih strojeva s permanentnim magnetima.
  5. Fazorski dijagram SPM i IPM motora.
  6. Pogonske karakteristike sinkronih strojeva s permanentnim magnetima.
  7. Ispitivanje sinkronih motora s permanentnim magnetima. Stroj s permanentnim magnetima kao vučni motor.
  8. Međuispit
  9. Sinkroni reluktantni motor.
  10. Opća nadomjesna shema asinkronog stroja za stacionarno stanje.
  11. Efekti prostornih i strujnih harmonika u asinkronim strojevima, sinkroni i asinkroni momenti viših harmoničkih članova.
  12. Utjecaj skošenja utora, radijalne sile, vibracije i buka.
  13. Asinkroni generatori (kavezni, dvostrano napajani). Jednofazni asinkroni motor.
  14. Tehnologija izrade asinkronih strojeva. Ispitivanje asinkronih strojeva. Utjecaj pretvarača.
  15. Završni ispit

Literatura

Radenko Wolf (1995.), Osnove električnih strojeva, Školska knjiga, Zagreb
J. R. Hendershot, T.J. E. Miller (2010.), Design of Brushless Permanent-magnet Machines,
S. Umans, A. Fitzgerald, C. Kingsley (2014.), Electric Machinery, McGraw-Hill Companies
Ion Boldea, Syed A. Nasar (2001.), The Induction Machine Handbook, CRC Press

Izvedba

ID 222779
  Zimski semestar
5 ECTS
R1 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
0 Seminar
15 Auditorne vježbe
13 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe
0 Vježbe tjelesnog odgoja

Ocjenjivanje

85 izvrstan
70 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan

Sličan predmet