Search

A derivation of the dynamic model of a medium voltage vacuum circuit breaker and induction motor in space vectors in coordinates 0 allow us to model switching transients in various dynamic states of the motor. In the case of the Clark transformation, the corresponding numerical integration technique can be selected including variable time-step integration techniques to avoid numerical instabilities due to the stiffness of the system. Assymetrical operations such as switching cause the power system to become unbalanced and the transformed equations , , and 0 are not uncoupled. Therefore, it is necessary to derive a coupling matrix between circuit breaker voltages and currents in the coordinate system 0. The subject of our interest is switching overvoltages that arise when turning off small inductive currents by a vacuum circuit breaker. When deriving the model of a vacuum circuit breaker, all its properties encountered during this action are taken into account, i.e., current chop, virtual current chop, dielectric barrier in the circuit breaker and its recovery rate, and the ability of the vacuum circuit breaker to extinguish high frequency currents. Simulation results are compared with the measured results on a medium voltage motor as well as with the simulation results of the mathematical model of the test circuit according to IEC 62271-110 resolved using the nodal method (EMTP algorithm). Models are implemented in the MATLAB/Simulink programming environment.

The device described in this article was developed for needs of biomedical research. Principle of experiments is the examination of an impact of the oscillating magnetic field on the cell culture in nutrient solution. The device must generate an oscillating magnetic field with amplitude 1mT and frequency 100kHz moreover in space with free volume 1 liter. If is possible, the magnetic field must be homogenous in the full volume of the space., Zařízení popsané v tomto článku bylo vyvinuto pro potře-by biomedicínského výzkumu. Podstatou experimentů je zkoumání vlivu střídavého magnetického pole na buněčné kultury pěstované v živném roztoku. Z požadavků biologického experimentu plyne, že zařízení musí být schopno generovat střídavé magnetické pole s amplitudou řádově 1mT, o kmitočtu asi 100 až 150 kHz a navíc ve volném prostoru o objemu alespoň 1 litr. Pokud možno, magnetické pole by mělo být v daném objemu prostorově homogenní.

Tato práce se zabývá problematikou zvyšujících DC/DC měničů pro potřeby napájení notebooku v osobním automobilu. Dále se zabývá návrhem měniče o dostatečném výkonu pro napájení dnešních notebooků., This disertation deals with questions of DC/DC step-up converters for power supply of notebooks in the car networks. And then it solves the design of the sufficient sized converter for power supply of the current notebooks.

Tato bakalářská práce se zabývá konstrukcí, principem funkce synchronních strojů s permanentními magnety a analýzou jejich vlastností. V rámci práce je provedeno seznámení se s materiály permanentních magnetů a jejich uspořádání, dále pak konstrukcí motoru, kde jsou rozebrány typy vinutí, konfigurace stroje, typy motorů s permanentními magnety a přehled realizovaných řešení. V další části této práce je provedena analýza vlastností vybraných typů soustředěných vinutí se zaměřením na vznik jejich prostorových harmonických. Tyto data jsou pak srovnána s modelem motoru v programu FEMM. Dále je provedeno srovnání výpočtů těchto typů motorů a jejich simulací v programu RMxprt., This thesis deals with the design, principles of permanent magnet synchronous machines and an analysis of their properties. As part of the work is done familiarization with the materials of permanent magnets and their arrangement, as well as construction of the engine where they are discussed types of winding machine configuration, types of motors with permanent magnets and the list of implemented solutions. In the next section of this paper is an analysis of the properties of selected types of concentrated winding with a focus on the emergence of harmonics. These data are compared with the model of the engine in the FEMM. Furthermore, a comparison of the calculations of these types of engines and their simulation in RMxprt.

Tato bakalářská práce je zaměřená na snižování ztrát třífázového asynchronního motoru. V první části se pojednává o konstrukci a principu činnosti motorů. Další část práce je zaměřena na vlastní výpočet parametrů asynchronního motoru podle technické dokumentace. Následně je provedeno ověření vypočtených parametrů pomocí programu Ansys RMxprt. Třetí část práce je zaměřena na zjišťování ztrát z měření motoru. Poslední část je zaměřena na samotné úpravy motoru za účelem snižování ztrát., This bachelor thesis is aimed at reducing losses of three-phase induction motor. The first part deals with the construction and principle of engine operation. Another part of the thesis is focused on the calculation of asynchronous motor parameters according to technical documentation. Subsequently, the calculated parameters are verified using the Ansys RMxprt program. The third part of the thesis is focused on the detection of losses from the motor measurement. The last part focuses on engine adjustments to reduce losses.

Cílem této bakalářské práce je teoretický rozbor problematiky baterií, rozbor měřiče kapacity Li-ion a NiMH akumulátorů a jeho následné sestrojení. Práce je tvořena třemi hlavními částmi. V první teoretické části je rozebrána problematika elektrochemických zdrojů proudu a jejich rozdělení, následuje stručný popis jejich nabíjení a závěrečné porovnání nejpoužívanějších baterií. Druhá část práce je zaměřena na praktický návrh měřiče kapacity. V této části je objasněna problematika měření napětí, proudu a teploty a určení jejich kapacity. V poslední části je popsán software zařízení. Navržené zařízení umožní měřit napětí a kapacitu Li-ion a NiMH článků při třech různých zatěžovacích režimech a po vybití je dokáže znovu nabít., The goal of this bachelor thesis is primarily theoretical analysis of battery problems, analysis tester capacity of Li-ion and NiMH accumulators and its subsequent construction. The work consists of three main. The first part deals with the electrochemical current sources and their division, a brief description of their charging and final comparison commonly most used batteries. The second part of the thesis is already focused on the practical design of the capacity meter. In this section is explained the issue of measuring voltage, current and temperature of the battery and determination of their capacity. The last part describes the device software. The proposed devices allow measurement capacity Li-ion and NiMH cells at three different load modes and can be recharged after discharge.

Táto bakalárska práca sa zameriava na návrh databáze materiálových vlastností a vytvorenie užívateľského rozhrania pre editáciu týchto vlastností. V prvej časti nás oboznamuje zo základnými vlastnosťami materiálov. Ďalej pokračuje s oboznámením materiálov používaných v elektrotechnike na výrobu elektrických strojov a prístrojov. V ďalšej časti sa práca venuje návrhu samotnej databáze materiálových vlastností, a popisom jednotlivých časti databáze. V poslednej časti práce je popísaná funkčnosť a obsluha užívateľského rozhrania., This bachelor’s thesis focuses to create a database of the material properties and user interface for editing these properties. The first part of the project notifies us about the basic characteristics of materials. The next point talks about the materials which are used in electrical engineering to manufacture electrical machines and other appliances. The next part of the bachelor’s thesis describes the database design of material properties. The end of the thesis describes how to use the whole user interface and how it works.

Bakalářská práce se zabývá problematikou výkonových ztrát ve vinutí vysokofrekvenčních tlumivek a transformátorů. Při jejím zpracování byl proveden detailní matematický a kvalitativní rozbor problematiky skin efektu, proximity efektu a rozptylového toku vzduchové mezery, doplněný o výsledky počítačových simulací metodou konečných prvků. Práce představuje analytické a numerické metody výpočtu výkonových ztrát ve vinutí tlumivek a transformátorů a popisuje vhodné měřicí metody, které jsou v práci dále použity. U vybraných geometrií tlumivek a transformátorů je proveden numerický výpočet střídavého odporu vinutí pomocí MKP a výsledky jsou srovnány s měřením na realizovaných prvcích. Jsou také srovnány jednotlivé geometrie vinutí mezi sebou., The bachelor's thesis deals with power losses in the windings of high-frequency inductors and transformers. A detailed mathematical and qualitative analysis of the skin effect, proximity effect and leakage flux of air gap is performed, supplemented with the results of computer simulations using the finite element method. The thesis introduces analytical and numerical methods for calculating power losses in the windings of inductors and transformers and describes suitable measurement methods, which are further used in the thesis. For selected geometries of inductors and transformers, AC resistances of their windings are calculated using FEM and the results are compared with measurements on constructed prototypes. The winding geometries are also compared between each other.

V rámci řízení asynchronního motoru je důležité s co největší přesností určit parametry jeho náhradního zapojení. Tato práce se zaměřuje na identifikaci těchto parametrů různými metodami, které jsou reprezentovány ve tvaru -článku a T-článku. Bakalářská práce je celkem rozdělena do pěti částí. První část se zaměřuje na teorii asynchronního motoru, jeho využití, rozdělení a vlastnosti. Druhá část se zabývá náhradními zapojeními asynchronního motoru, jejich specifiky a možnost jejích přepočtu. Třetí kapitola se zaměřuje na teoretické postupy identifikace parametrů pomocí různých metod a také na teorii zkoušek motoru. V posledních dvou kapitolách jsou teoretické poznatky z předchozích částí experimentalně ověřovány na reálném vzorku motoru. Následně byly porovnaný mezi sebou výsledky získané různými metodami., In the control of an asynchronous motor, it is important to determine the parameters of its replacement connection with the greatest accuracy. This work focuses on the identification of these parameters by various methods, which are represented in the form of a -network and a T-network. The bachelor thesis is divided into five parts. The first part focuses on the theory of the asynchronous motor, its use, distribution and properties. The second part deals with replacement connections of the asynchronous motor, their specifics and the possibility of its conversion. The third chapter focuses on the theoretical procedures of parameter identification using various methods as well as the theory of engine tests. In the last two chapters, the theoretical findings from the previous parts are experimentally verified on a real engine sample. Subsequently, the results obtained by different methods were compared with each other.

Táto bakalárska práca sa zaoberá problematikou EC motorov, ich meničov a najmä konkrétnymi časťami všeobecných pulzných meničov. Ďalej je podrobne popísaný znižujúci menič, dvojčinný priepustný menič - push-pull a ich princípy, ktoré sú podložené praktickými meraniami. V ďalšej časti je popísaná konštrukcia budiča výkonových tranzistorov a problematika ich galvanického oddelenia prostredníctvom optočlenov., This bachelor’s thesis goes into electronic commutated motors, their inverters and specific parts of the general pulse converter. Next it is described step-down converters, push-pull converters and the principles that are supported by practical exercises. The next part describes the design of the power transistors driver and problems of galvanic separation by optocouplers.

Cílem diplomové práce je rozbor ztrát v železe malého asynchronního motoru. Analyzované hodnoty jsou získány z laboratorního měření, ze softwarové analýzy modelu a z 2D simulace metodou konečných prvků. Teoretická část diplomové práce se skládá ze dvou částí. Z rozboru vyšších prostorových harmonických přítomných v asynchronním motoru a z rozboru ztrát v železe motoru. Praktická část se skládá z laboratorního měření podle ČSN. Naměřené hodnoty slouží k výpočtům jednotlivých ztrát. Další část se skládá z tvorby modelu pro softwarovou analýzu (Maxwell RMxprt). Vytvořený model je převeden do prostředí pro 2D simulaci (Maxwell 2D), kde je upraven za účelem získání hodnot ze zkoumaných částí (zuby rotoru, statoru a klec rotoru). Výsledky simulaci při různých zatížení jsou z hlediska vyšších harmonických porovnány a analyzovány., The aim of this master´s thesis is to analyze core losses of a small induction motor. Analyzed values are obtained from laboratory measurements, software analysis and 2D finite element method simulation. The theoretical part of this thesis consists of two parts. The analysis of the higher spatial harmonics presents in the induction motor and the analysis of core losses of the motor. Practical part consists of laboratory measurements according to ČSN. Measured values are used to calculate individual losses. The next part consists of creating a model for software analysis (Maxwell RMxprt). The generated model is converted into a 2D simulation environment (Maxwell 2D), where it is adapted to obtain values from the examined parts (rotor and stator teeth and rotor cage). Results of simulations at different loads are compared and analyzed from the point of view of higher harmonics.

Tato práce se zabývá vytvářením magnetických polí pro lékařské experimenty. V první části jsou rozebrány různé typy cívek se zaměřením na Helmholtzovy cívky. Dále je zde popsán způsob vinutí cívky ve tvaru rohožky, výpočet délky její siločáry. Konec práce je zaměřen na zapojení cívky do obvodu., his work deals with the creation of magnetic fields for medical experiments. The first part deals with different types of coils, with a focus on the Helmholtz coil. Longer be described here how the winding coil-shaped mats, calculate the length of the field lines. After the work is focused on the involvement of the coil into the circuit.

Bakalářská práce se zabývá hodnocením řešení a konstrukcí stejnosměrných napěťových měničů. Nejprve jsou popsány jednotlivé typy měničů, z kterých následně vybereme typy zdrojů pro konstrukci. V dalších kapitolách se práce věnuje návrhu schémat vybraných typů zdrojů a výběru obvodů a součástek pro zhotovení, včetně výpočtů chlazení výkonových součástek. Poslední kapitoly jsou věnovány popisu konstrukce a měření na vyrobených zdrojích. Měření se především zabývá ověřením zadaných parametrů., Thesis deals with the evaluation of the solutions and the design of the DC voltage converters. The first describes the different types of converters, which subsequently choose types of resources for the construction. In other chapters of the work devoted to the design of schemes, selected types of sources and selection of circuits and components therefor, for the manufacture, including calculations cooling performance parts. The last chapter is devoted to the description of the structure and measurement of the produced sources. The measurements are primarily deals with the verification of the specified parameters.

Bakalárska práca je zameraná na modelovanie DC/DC meničov bez transformátoru s využitím programu Matlab Simulink. Prvá časť je venovaná všeobecnému popisu činnosti vybraných spínaných zdrojov. Druhá časť obsahuje odvodenie rovníc pre každý vybraný spínaný zdroj a návrh prvkov obvodu na základe zvolených parametrov meniča. Podľa odvodených rovníc sú zostavené modely meničov v programe Matlab Simulink. Pre meniče STEP UP a STEP DOWN boli naviac vytvorené modely pomocou knižnice Simscape Power Systems a tiež navrhnuté regulátory prúdu a napätia., The Bachelor’s thesis is focused on modeling of DC/DC converters without a transformer using Matlab Simulink software. The first part is dedicated to general explanation of function of selected switch mode power supplies. The second part contains the deduction of equations for every selected switch mode power supply and design of circuit components based on required converter parameters. The models of converters have been created in Matlab Simulink using deduced equations. The models of STEP UP and STEP DOWN converters have been created also using Simscape Power Systems Toolbox and the control of current and voltage has been designed for them.

V Diplomové práci navrhuji vhodné zapojení měniče pro cestovní nabíječku mobilního telefonu. Součástí práce je také pojednání o dostupných akumulátorech, které lze využít jako zdroj pro napájení navrhovaného měniče., In this thesis suggest the involvement of appropriate driver for mobile phone travel charger. The work is a treatise on the available accumulators, which can be used as a source for the proposed power converter.

Tato bakalářská práce pojednává v první části o konstrukci a principu funkce asynchronních strojů. V druhé části se zabývá samotným analytickým výpočtem třífázového asynchronního motoru malého výkonu. Je provedena simulace v programu Ansoft RMxprt, který vypočítal vlastnosti daného motoru analyticky a simulace v programu Maxwell 2D metodou konečných prvků. Cílem práce je porovnání výsledků ze simulací a z analytického výpočtu., This bachelor thesis deals in the first part with a construction and a principle of function of an induction motor. In the second part deals with an actual analytical calculation of three-phase low power induction motor. Is performed a simulation in a program Ansoft RMxprt, which calculated the characreristics of the motor analytically and simulation in program Maxwell 2D by finite element method. The aim of the work is to compare results of simulations with results of analytical calculation.

Táto diplomová práca sa zaoberá návrhom a porovnaním vybraných topológií DC/DC meničov, kde následne lepšia z nich je prakticky realizovaná. Prvá časť je venovaná všeobecnej problematike jednosmerných výkonových meničov. Nasleduje teoretický rozbor zameraný na prvú vybranú topológiu – zvyšujúci menič. Druhou rozobranou topológiou je izolovaný dvojcestný priepustný menič s plným mostíkom na primárnej strane. Súčasťou teoretického rozboru je aj popis synchrónneho usmerňovača, rozdiely medzi tvrdým a mäkkým spínaním a druhy sekundárnych usmerňovačov. Ďalšia časť sa špecializuje na podrobný výpočet jednotlivých hlavných komponentov zvolených meničov a ich následné dimenzovanie. Obe navrhnuté topológie sú porovnané podľa požadovaných hľadísk. Vybratá lepšia topológia je doplnená o návrh riadiacich obvodov a pomocného zdroja. Nasleduje praktická realizácia meniča a uvedenie do prevádzky. Práca je zakončená overovacími meraniami na zrealizovanej vzorke a ich vyhodnotením., This diploma thesis deals with design and comparison of selected DC/DC converters, where the better of them is practically realized. The first part of the diploma thesis is focused on the general analysis of DC/DC power converters. The following part is theoretical analysis focused on the first selected topology – step-up converter. The second analysed topology is forward converter with full bridge on the primary side. The theoretical analysis also includes a description of synchronous rectifier, the differences between hard and soft switching, and the types of secondary rectifiers. Another part specializes in the detailed calculation of main components of selected converters and their subsequent power dimensioning. Both designed topologies are compared according to the required aspects. The selected better topology is supplemented by the design of control circuits and an auxiliary power supply. Practical realization of converter and commissioning follows. The diploma thesis ends with verification measurements on the realized converter and their subsequent analysis.

Tato bakalářská práce se zabývá problematikou návrhu synchronních strojů. První část práce je věnována popisu funkce a konstrukce synchronního stroje. V další části je popsán postup návrhu synchronních motorů s budicím vinutím a s permanetními magnety. Na základě popsaného způsobu byl následně vytvořen program k automatizovanému návrhu těchto typů synchronních motorů v programovacím prostředí Matlab. V závěru práce jsou popsány výsledky, kterých bylo v rámci práce dosaženo., This bachelor thesis deals with problematic of design of synchronous machines. First part is dedicated to descript function and structure of a synchronous machine. The next part describes an algorithm of design of wound rotor and permanent magnets synchronous machines. Based on the described method, the program for automated design of these types of synchronous machines was created in the programming environment Matlab. At the end of the thesis, there are described the results that were achieved within the work.

Tato diplomová práce se zabývá pojednáním o synchronním motoru s permanentními magnety a výpočtem jeho parametrů. V první části je rozebrána konstrukce motoru a~uvedeny různé typy používaných permanentních magnetů. Část práce je také věnována stručnému přehledu vinutí statoru, výpočtu činitelů vinutí a základních parametrů statorového vinutí. Je zde také uveden výpočet magnetické indukce ve vzduchové mezeře. Její výsledná hodnota je přepočtena pomocí Carterova činitele a poté určena i hodnota první harmonické magnetické indukce ve vzduchové mezeře. Výsledek je porovnán s výpočtem v programu FEMM. Další část práce vytváří ucelený přehled o stroji pomocí náhradního obvodového schématu a fázorových diagramů. Nakonec je zde uveden model vytvořený v RMxprtu a ANSYS Maxwell. Výsledné hodnoty analýzy modelu jsou porovnány s analytickým výpočtem., This thesis deals with the elaboration of The Permanent Magnet Synchronous Motor and the calculation of its parameters. In the first part, the construction and used permanent magnets of this motor are listed here. The next part of the thesis contains a short overview of the stator windings, the calculation of the winding factors and calculation of the basic parameters of the stator winding. The calculation of the magnetic induction in the air gap is also illustrated here. The result is recalculated by using the Carter factor and then the value of the first harmonics of air-gap flux density is determined. The result is compared with the analysis in the program FEMM. The next part of the thesis is creating a comprehensive overview of the machine using a replacement circuit diagram and phasor diagrams. Finally, the thesis contains model created in RMxprt and ANSYS Maxwell. The results of the model analysis are compared with the analytical calculation

Tato bakalářská práce je soustředěna na poruchy asynchronních motorů. V obecném pojetí na mechanické a elektrické a jejich vliv na motor. Dále na zkoušky, které se u asynchronních motorů provádějí za účelem odhalení poruch a stavům které poruchám předcházejí. Hlavní část práce je věnována excentricitě rotoru a přerušeným rotorovým tyčím. Excentricita je řešena v rámci teoretických analýz a měření na třech poškozených motorech. Stejně tak i přerušené rotorové tyče, které jsou doplněny výsledky měření na třech poškozených rotorech. Existují dva druhy excentricit, statická a dynamická. Poruchy přerušených rotorových tyčí jsou řešeny z hlediska polohy přerušených tyčí a jejich počtu., This bachelor thesis focus on the faults of induction motors. In general terms to mechanical and electirc faults and their influence on induction motor. Further on the tests, that are conducted on induction motors to detect faults and states that precede them. Main part is devoted to rotor eccentricity and broken rotor bars. Eccentricity is solved within theoretical analysis and measurements on free damaged motors. As well as broken rotor bars, which are supplemented by measurements on three damaged rotors. There are two types of eccentricity, static and dynamic. Faults of broken rotor bars is solved in terms of postion of broken rotor bars and their number.

Pro zatěžování pohonných jednotek bagrů je nutné použít elektromechanické zátěže s vysokým krouticím momentem až 16 000 Nm v nízkém rozsahu otáček (0 až 150) ot/min při výkonu maximálně 50 kW. Elektromechanickou zátěž tvoří sestava asynchronního dynamometru s naklápěcím systémem měření momentu ve spojení s čelní třístupňovou převodovkou. Dynamometr je napájen měničem s vektorovým řízením. Pro určení krouticího momentu na výstupu převodovky je nutné provést korekci a zohlednit vliv provozní teploty a provozních otáček. Experimentálním odměřením těchto vlivů a závislostí je možné vytvořit matematický model, který lze implementovat do napájecího měniče pro regulaci momentu na výstupu převodovky. Cílem diplomové práce je popsání stručného návrhu zatěžovacího pohonu, návrh a provedení experimentálního měření účinnostních map a vyhodnocení vlivu nelinearity účinnosti převodovky., For loading of excavator drive units, it is necessary to use electromechanical loads with a high torque up to 16,000 Nm in a low speed range from 0 to 150 min-1 with a maximum output of 50 kW. The electromechanical load consists of an asynchronous dynamometer assembly with a tilting torque measurement system in conjunction with a front three-speed gearbox. The dynamometer is powered by a converter with vector control. To determine the torque at the gearbox output, a correction must be made and the influence of operating temperature and operating speed must be taken into account. Experimental measurement of these influences and dependencies makes it possible to create a mathematical model that can be implemented in the power converter for torque control at the output of the gearbox. The aim of the master thesis is a brief design of the loading drive, design an implementation of experimental measurement of efficiency maps and evaluation of the influence of inefficiency of gearbox efficiency.

Táto bakalárska práca sa zaoberá návrhom a realizáciou viacerých verzií znižujúceho DC/DC meniča. Teoretická časť bakalárskej práce je venovaná všeobecnému rozboru DC/DC meničov s podrobným zameraním na znižujúci menič. Ďalšia časť sa špecializuje na analýzu súčasného stavu v tejto oblasti, kde sú popísané základné rozdiely medzi synchrónnym a diódovým usmerňovačom, elektromagnetické rušenie a GaN tranzistory. Pokračovaním je návrh a dopočítanie potrebných parametrov meniča, ktoré sú overené simuláciou a následným zhotovením prvého prototypu. Na zrealizovanej vzorke sú vykonané základné merania. Zistené nedostatky prototypu sú odstránené vo verzií 1.0. S cieľom dosiahnuť vyššiu účinnosť je vyrobená inovovaná verzia 2.0 a verzia s GaN tranzistormi. Práca je zakončená porovnaním zhotovených znižujúcich meničov., This bachelor's thesis deals with design and realization of several versions of DC/DC buck converter. The theoretical part of the bachelor's thesis is focused on the general analysis of DC/DC converters with a detailed description of the buck converters. Another part specializes in the analysis of the current state in this field, where the basic differences between the synchronous and diode rectifier are explained, electromagnetic interference and GaN transistors are described. Subsequently, the thesis involves the design and calculations of necessary parameters of the buck converter. Calculations are verified by simulation and subsequent production of the first prototype. The basic measurements are performed on the prototype. Detected deficiencies of the prototype are removed in version 1.0. In order to achieve higher efficiency, innovated version 2.0 and version with GaN transistors are produced. The thesis is finished by comparing created buck converters.

Bakalářská práce se zabývá stejnosměrnými komutátorovými a elektricky komutovanými motory firmy Maxon motor AG. První část pojednává o jejich základních konstrukčních prvcích a věnuje se také vlastnostem těchto motorů jako je doba života, otáčkové vlastnosti, účinností a způsoby řízení. Práce se dále zabývá vlastnostmi, principem činnosti a konstrukcí vířivé brzdy. Dalším důležitým tématem je provedené vylepšení konstrukce dynamometru. Poslední část práce obsahuje samotné měření zadaných stejnosměrných komutátorových motorů Maxon RE a Maxon S, které jsou zatěžovány vířivou brzdou a závěrečné zhodnocení měření s porovnáním naměřených hodnot s údaji výrobce., The Bachelor thesis deals with commutator direct current motors and electronically commutated motors of company Maxon motor AG. The first part of its deals basic structural elements and focuses on the characteristics of these engines, such as lifetime, revolution properties, efficiency and control methods. The thesis deals with properties, principle of operation and construction of hysteresis brake. Another important theme is improved by the construction of the dynamometer. The last part contains the actual measurement of DC commutator motors assigned Maxon RE and Maxon S, which are loaded with hysteresis brake and final evaluation measurements comparing measured values with the data producer.

Hlavním cílem této bakalářské práce je určení parametrů asynchronního motoru o výkonu 155 W. Pro určení parametrů motoru byly zvoleny tři způsoby. Analytický výpočet dle dostupné literatury, výpočet v programu RMxprt a laboratorní měření motoru. Pro lepší srovnání analytických výpočtů byly zvoleny dva literární zdroje, podle kterých byl proveden výpočet. V práci jsou uvedeny jednotlivé výpočty a hodnoty, které jimi byly získány. Je provedeno srovnání výsledků získaných jednotlivými způsoby., The main object of this bachelor thesis is to determine the parameters of the induction motor with an output of 155 W. Three ways of obtaining the parameters were chosen. Analytical calculation according to available literature, calculation in RMxprt program and laboratory measurement of the motor. For a better comparison of analytical calculations, two literary sources were chosen according to which the calculation was performed. Individual calculations and values obtained by them are included in the thesis. A comparison of the results obtained by individual methods is performed.

Tato bakalářská práce se zabývá srovnáním a následným vytvářením dynamického modelu Li-Ion baterie v programu MATLAB. Jsou zde porovnány různé matematické modely z pohledu jejich nedostatků. Je zde podrobně popsán model Vylepšeného Theveninova modelu, který je následně vytvořen v simulačním prostředí Simulink programu MATLAB a jsou na něm provedeny simulace pro různé vybíjecí a nabíjecí proudy. Tento model je následně upraven na parametry, které byly získány ze zpracování naměřených dat na reálném článku. Výsledné průběhy jsou srovnány s modelem a je zhodnocena jeho funkčnost., The main aim of this work is to compare mathematical models of Li-Ion batteries and for the chosen mathematical model create dynamic model in MATLAB. Different mathematical models are compared based on their weakness. There is detailed description of Improved Thevenin model, which is then created in Simulink and is tested for various discharging currents. This model is adjusted to work with parameters obtained from measuring data on real Li-ion cell and the results from simulations are compared with results from real measurements.

Táto práca sa zaoberá hardware-ovým návrhom optimalizátora toku energie z fotovoltaickej elektrárne, aby sa zamedzilo prietokom vyrobenej energie do siete v grid-on systéme v prípade prebytku vyrobenej energie. V teoretickej časti približuje fotovoltaiku ako takú, typy elektrární a situáciu v Slovenskej a Českej republike. Praktická časť sa zaoberá samotným návrhom optimalizátoru a jeho hlavnými časťami s popismi technických parametrov jednotlivých komponentov, čiastočnými schémami zapojenia a na záver aj celej schémy ako celku., This thesis deals with hardware design of an optimizer of energy flow from photovoltaic power plant to prevent an overflow of power made by plant to grid in grid-on system in case of excess of made energy. Theoretical part is aimed at photovoltaic, types of photovoltaic power plants and situation in Slovakia and Czech republic. Practical part is about designing the energy flow optimizer. It describes its main parts with descriptions of components' features, partial connection diagrams and finally connection diagram as a whole.

Tato bakalářská práce se zabývá konstrukcí, principem funkce synchronních strojů s permanentními magnety a analýzou jejich vlastností. V rámci práce je provedeno seznámení se s materiály permanentních magnetů a jejich uspořádání, dále pak konstrukcí motoru, kde jsou rozebrány typy vinutí, konfigurace stroje, typy motorů s permanentními magnety a přehled realizovaných řešení. V další části této práce je proveden analytický výpočet dvou typů motorů se soustředěným vinutím, vytvoření modelů na základě výpočtů v programu FEMM se zaměřením na vznik jejich prostorových harmonických. Dále byl vytvořen model v programu RMxprt a data ze simulací byla srovnána s analytickým výpočtem. Nakonec byl vytvořen model v programu Maxwell, který byl srovnán s výsledky analytického výpočtu a simulace z programu RMxprt. U tohoto modelu byla také vytvořena analýza ztrát v permanentních magnetech., This thesis deals with the design, principles of permanent magnet synchronous machines and an analysis of their properties. As part of the work is done familiarization with the materials of permanent magnets and their arrangement, as well as construction of the engine where they are discussed types of winding machine configuration, types of motors with permanent magnets and the list of implemented solutions. In the next part of this work is performed analytical calculation of the two types of engines, with concentrated winding, created models based on calculations in FEMM focusing on the creation of spatial harmonics. Further the model in RMxprt and data from the simulations were compared with analytical computation. Finally the model was created in Maxwell and compared with the analytical results of calculation and simulation in RMxprt program. For this model was created analysis of losses in permanent magnets.

Tato bakalářská práce řeší problematiku šíření vysokonapěťového pulzu při elektroporaci na cílovou ablační oblast. Pří bližším zkoumání vlivu elektroporace bylo nutné se nejprve teoreticky seznámit s elektrickými jevy v buňkách samotných a s jejich elektrickými vlastnosti. Protože je v práci zkoumán vliv elektrických pulzů, jako výhodné se jevilo zpracovat vlastnosti buňky pomocí základních obvodových prvků (RLC). Na základě těchto znalostí, byly vyvozeny teoretické předpoklady pro experimentální měření. Poté byly teoretické předpoklady ověřeny experimentálním měřením. V měření se zjištěné předpoklady potvrdily, avšak byly zjištěny významné výkonnostní ztráty. V práci je navržen nový model katetru, který by mohl výkonnostní ztráty omezit. Protože výroba nového katetru není ekonomicky výhodná, vlastnosti nového katetru byly nejprve otestovány pomocí simulačního cloudového prostředí SIMSCALE, kde bylo sledováno ohřátí srdeční tkáně po aplikaci elektroporačního pulzu. Dále byl simulován elektroporační proces v programu FEMM, kdy byl kladen důraz na šíření napětí srdeční tkání., This thesis solves the issue of the distribution of the high voltage pulse at the electroporation of the arget ablation zone. For futher examination of influence electroporation was necessary to first understand theoretically electrical charakter of cells and replace with basics eletrical circumferential elements (RLC). Based on this knowledge, theoretical prerequisites for experimental measurements were derived. Theoretical assumptions were then verified by experimental measurements. In the measurement, the assumptions found were confirmed, but significant performance losses were identified. A new catheter was designed to reduce the loss. Because the production of a new catheter is not economically disadvantageous, the properties of the new catheter were first tested using the simulation cloud environment SIMSCALE, where the heating of the heart tissue after the application of the electroporation pulse was monitored. Furthermore, the electroporation process was simulated in the FEMM program, where emphasis was placed on the propagation of cardiac tissue tension.

Odvození dynamického modelu vysokonapěťového vakuového vypínače a asynchronního motoru v prostorových vektorech v souřadnicovém systému 0 nám umožňuje modelovat spínací přechodné děje v různých dynamických stavech motoru. V případě Clarkeové transformace může být vybrána odpovídající metoda numerické integrace a to včetně integračních metod s proměnným časovým krokem za účelem odstranění numerické nestability vzhledem k tuhosti daného systému. Vznik nesymetrie v soustavě například v důsledku spínání způsobí, že se rozvodný systém stane nerovnovážným a transformované rovnice složek , , 0 nebudou vzájemně nezávislé. Proto je nutné odvodit vazební matici mezi napětími a proudy vypínače v souřadnicovém systému 0. Chování dynamického modelu při přechodu mezi rovnovážnými a nerovnovážnými stavy systému bylo experimentálně ověřeno na laboratorním modelu. Předmětem našeho zájmu jsou spínací přepětí, která se vyskytují při vypínání malých induktivních proudů vakuovým vypínačem. Při odvozování modelu vakuového vypínače byly zohledněny všechny jeho vlasnosti se kterými se při tomto ději setkáváme tj. odseknutý proud, virtuální odseknutý proud, dielektrická bariéra ve vypínači a její míra zotavení a schopnost vypínače zhasnout vysokofrekvenční proud. Dynamický model je dále rozšířen o ochrany proti přepětí a frekvenčně závislý model vedení. Simulační výsledky jsou porovnány se změřenými výsledky na vysokonapěťovém motoru a rovněž se simulačními výsledky matematického modelu zkušebního obvodu v souladu s IEC 62271-110 řešeného metodou uzlových napětí (metoda EMTP). Modely jsou implementovány v programovém prostředí MATLAB/Simulink., Derivation of the dynamic model of medium voltage vacuum circuit breaker and induction motor in space vectors in coordinates 0 allow us to model switching transients in various dynamic states of the motor. In the case of the Clarke transformation, the corresponding numerical integration technique can be selected including variable time-step integration techniques to avoid numerical instabilities due to the stiffness of the system. Assymetrical operations such as switching cause that power system becomes unbalanced and the transformed equations , and 0 are not uncoupled. Therefore it is necessary to derive a coupling matrix between circuit breaker voltages and currents in the coordinate system 0. The behavior of the dynamic model was experimentally verified on a laboratory model during the transition between balanced and unbalanced states of the system. The subject of our interest are switching overvoltages that arise when turning off small inductive currents by a vacuum circuit breaker. When deriving the model of a vacuum circuit breaker, all its properties encountered during this action were taken into account, i.e. current chop, virtual current chop, dielectric barrier in the circuit breaker and its recovery rate and the ability of the vacuum circuit breaker to extinguish high frequency currents. Dynamic model is further extended by overvoltage protections and frequency-dependent line model. Simulation results are compared with the measured results on a medium voltage motor and as well as with the simulation results of the mathematical model of the test circuit according to IEC 62271-110 resolved using nodal method (EMTP algorithm). Models are implemented in the MATLAB/Simulink programming environment.

Disertační práce je rozdělena na tři hlavní části se zaměřením na asynchronní motory. První část práce je zaměřena na elektromagnetický návrh a analýzu vinutí střídavých strojů. Je zde zaveden pojem hustota vodičů, jenž popisuje rozložení vinutí v drážkách. Je zde odvozen zcela obecný vztah pro výpočet celkového činitele vinutí použitelný pro vinutí libovolného typu. Druhá část se zabývá akcelerační metodou měření momentových charakteristik asynchronních motorů. Změřené charakteristiky jsou použity při přesné identifikaci parametrů náhradního zapojení. Třetí část je věnována možnostem velmi přesné identifikace parametrů náhradního zapojení asynchronního motoru ve formě Gama-článku. Identifikace je založena na vzájemném porovnání změřených a vypočtených momentových a proudových charakteristik., The doctoral thesis is divided into three main parts with a focus on induction motors. The first part deals with the electromagnetic design and analysis of windings of AC ma-chines. There is introduced the density of conductors, which describes the distribution of the windings in the slots. There is derived general formula for calculation of the total winding factor applicable to any type of winding. The second part of this work deals with the acceleration method of the induction motors torque-speed characteristics measurement. The measured characteristics are used for exact identification of the equivalent circuit parameters of induction motor. The third section is focused on a very precise identification of the equivalent circuit parameters of induction motor in the form of -circuit. The identification is based on mutual comparison of measured and calculated torque-speed and current-speed characteristics.

Bakalářská práce se zabývá hodnocením řešení a konstrukcí stejnosměrných napěťových měničů. Nejprve jsou popsány jednotlivé typy měničů, z kterých následně vybereme typy zdrojů pro konstrukci. V dalších kapitolách se práce věnuje návrhu schémat vybraných typů zdrojů a výběru obvodů a součástek pro zhotovení, včetně výpočtů chlazení výkonových součástek. Poslední kapitoly jsou věnovány popisu konstrukce a měření na vyrobených zdrojích. Měření se především zabývá ověřením zadaných parametrů., Thesis deals with the evaluation of the solutions and the design of the DC voltage converters. The first describes the different types of converters, which subsequently choose types of resources for the construction. In other chapters of the work devoted to the design of schemes, selected types of sources and selection of circuits and components therefor, for the manufacture, including calculations cooling performance parts. The last chapter is devoted to the description of the structure and measurement of the produced sources. The measurements are primarily deals with the verification of the specified parameters.

Bakalárska práca je zameraná na modelovanie DC/DC meničov bez transformátoru s využitím programu Matlab Simulink. Prvá časť je venovaná všeobecnému popisu činnosti vybraných spínaných zdrojov. Druhá časť obsahuje odvodenie rovníc pre každý vybraný spínaný zdroj a návrh prvkov obvodu na základe zvolených parametrov meniča. Podľa odvodených rovníc sú zostavené modely meničov v programe Matlab Simulink. Pre meniče STEP UP a STEP DOWN boli naviac vytvorené modely pomocou knižnice Simscape Power Systems a tiež navrhnuté regulátory prúdu a napätia., The Bachelor’s thesis is focused on modeling of DC/DC converters without a transformer using Matlab Simulink software. The first part is dedicated to general explanation of function of selected switch mode power supplies. The second part contains the deduction of equations for every selected switch mode power supply and design of circuit components based on required converter parameters. The models of converters have been created in Matlab Simulink using deduced equations. The models of STEP UP and STEP DOWN converters have been created also using Simscape Power Systems Toolbox and the control of current and voltage has been designed for them.

Cílem bakalářské práce je zaměřit se na princip návrhu transformátorů metodou konečných prvků. Zaměřím se na jednofázové transformátory s malým výkonem. Na zadaných typech transformátorů je proveden kompletní návrh jednotlivých parametrů, které jsou pak porovnány s výsledky nasimulovanými pomocí programu. V programu ANSYS Maxwell jsou vytvořeny 2D modely odpovídající skutečným transformátorům a následně je simulováno jejich chování při zkoušce naprázdno a nakrátko V závěru je provedeno vzájemné porovnání jednotlivých typů transformátorů., The aim of Bachelors thesis is to focus on the principle of a transformer using finite element method. I will focus on single-phase transformers with low power. On the specified types of transformers are made complete proposal of individual parameters, which are then compared with the results simulated using program. In ANSYS Maxwell were 2D models created according to the real transformers and subsequently simulated their behavior under no- load and short-circuit. In conclusion the mutual comparison between different types of transformers.

Hlavním cílem diplomové práce bylo ověřit, zda dokáže daný synchronní generátor s permanentními magnety firmy JULI Motorenwerk s.r.o. při zapojení s aktivním usměrňovačem (s tranzistory MOS-FET) dosáhnout většího maximálního výkonu oproti zapojení s neřízeným šestipulsním usměrňovačem. Pro tento účel byl sestaven matematický model v programu Matlab/Simulink. Simulacemi byl zde pozorován a porovnáván hlavně vliv usměrňovačů s různými typy zátěží na jeho výstupní veličiny, hlavně sdružené napětí Us a elektrický výkon Pe. Simulace byly porovnány s případným měřením., The main objective of the master`s thesis was to prove, if permanent magnet synchronous generator made by company JULI Motorenwerk s.r.o. could reach higher maximum active power with active rectifier than with six-pulse bridge rectifier. For this reason a mathematical model was made in Matlab/Simulink. The influence of the rectifiers with various kinds of loading was observed and compared by simulations on output variables, like line-to-line voltage and active power. The simulations were also compared with measurement.

Tato práce se zabývá problematikou zvyšujících DC/DC měničů pro potřeby napájení notebooku v osobním automobilu. Dále se zabývá návrhem měniče o dostatečném výkonu pro napájení dnešních notebooků., This disertation deals with questions of DC/DC step-up converters for power supply of notebooks in the car networks. And then it solves the design of the sufficient sized converter for power supply of the current notebooks.

Tato bakalářská práce je soustředěna na poruchy asynchronních motorů. V obecném pojetí na mechanické a elektrické a jejich vliv na motor. Dále na zkoušky, které se u asynchronních motorů provádějí za účelem odhalení poruch a stavům které poruchám předcházejí. Hlavní část práce je věnována excentricitě rotoru a přerušeným rotorovým tyčím. Excentricita je řešena v rámci teoretických analýz a měření na třech poškozených motorech. Stejně tak i přerušené rotorové tyče, které jsou doplněny výsledky měření na třech poškozených rotorech. Existují dva druhy excentricit, statická a dynamická. Poruchy přerušených rotorových tyčí jsou řešeny z hlediska polohy přerušených tyčí a jejich počtu., This bachelor thesis focus on the faults of induction motors. In general terms to mechanical and electirc faults and their influence on induction motor. Further on the tests, that are conducted on induction motors to detect faults and states that precede them. Main part is devoted to rotor eccentricity and broken rotor bars. Eccentricity is solved within theoretical analysis and measurements on free damaged motors. As well as broken rotor bars, which are supplemented by measurements on three damaged rotors. There are two types of eccentricity, static and dynamic. Faults of broken rotor bars is solved in terms of postion of broken rotor bars and their number.

Diplomová práce se zabývá tématikou 3D tisku, konkrétně výrobou hardwaru řídicí a výkonové elektroniky pro tiskárnu s technologií FDM. Práce po jejím prostudování nabízí čtenářovi přehled o základních technologiích 3D tisku. Více pak získá informací o používané technologii FDM, včetně popisu všech důležitých komponent. Hlouběji je rozebrána problematika elektrických pohonů. V případě zájmu je součástí diplomové práce i schéma zapojení řídicí elektroniky, podle které je možné elektroniku zkonstruovat. Z praktických důvodů dokumentace neobsahuje podklady pro navržené desky plošných spojů, ty je možné obdržet po kontaktování autora práce. K řízení tiskárny je použit jeden z dostupných open source řídicích softwarů. Problematika mechaniky včetně mechanického návrhu je řešena v jiné paralelní diplomové práci studentem Fakulty strojního inženýrství., Master thesis deals with topic about 3D printers, concretely making hardware of control and power electronic for FDM 3D printer. The work could offer an overview about basic 3D printing technologies after reading. More information could be read about FDM technology, which is used in our printer, also with description of all important components. The furthest is discussed about electronic drives. If reader is interested in this topic, part of this thesis is schematic design of control electronics, which can be used to build own boards. Design of printed circuit boards is not present in attachment and can be obtained by contacting the author. For own control is used one of the open source control software. Mechanical problems and also mechanical design is done in parallel thesis by other student of Faculty of mechanical engineering.

Táto bakalárska práca sa zaoberá návrhom a realizáciou viacerých verzií znižujúceho DC/DC meniča. Teoretická časť bakalárskej práce je venovaná všeobecnému rozboru DC/DC meničov s podrobným zameraním na znižujúci menič. Ďalšia časť sa špecializuje na analýzu súčasného stavu v tejto oblasti, kde sú popísané základné rozdiely medzi synchrónnym a diódovým usmerňovačom, elektromagnetické rušenie a GaN tranzistory. Pokračovaním je návrh a dopočítanie potrebných parametrov meniča, ktoré sú overené simuláciou a následným zhotovením prvého prototypu. Na zrealizovanej vzorke sú vykonané základné merania. Zistené nedostatky prototypu sú odstránené vo verzií 1.0. S cieľom dosiahnuť vyššiu účinnosť je vyrobená inovovaná verzia 2.0 a verzia s GaN tranzistormi. Práca je zakončená porovnaním zhotovených znižujúcich meničov., This bachelor's thesis deals with design and realization of several versions of DC/DC buck converter. The theoretical part of the bachelor's thesis is focused on the general analysis of DC/DC converters with a detailed description of the buck converters. Another part specializes in the analysis of the current state in this field, where the basic differences between the synchronous and diode rectifier are explained, electromagnetic interference and GaN transistors are described. Subsequently, the thesis involves the design and calculations of necessary parameters of the buck converter. Calculations are verified by simulation and subsequent production of the first prototype. The basic measurements are performed on the prototype. Detected deficiencies of the prototype are removed in version 1.0. In order to achieve higher efficiency, innovated version 2.0 and version with GaN transistors are produced. The thesis is finished by comparing created buck converters.

Tato bakalářská práce se zabývá rozborem ztrát malých asynchronních motorů. První část práce seznamuje s principem činnosti a konstrukcí asynchronních motorů. Dále je zde pojednáno o problematice jednotlivých ztrát, jejich vzniku a rozložení v motoru. V další části je proveden analytický výpočet ztrát pro asynchronní motor o výkonu 600 W. Ztráty tohoto motoru jsou rovněž vypočítány v programu Maxvell RMxprt. V praktické části bylo provedeno laboratorní měření na daném motoru a měření na dalších dvou malých asynchronních motorech různého výkonu. V poslední části jsou výsledky jednotlivých ztrát motoru, získané výpočty a měřením, porovnány. Také jsou zde porovnány výsledky ztrát získané měřením vybraných motorů v závislosti na jmenovitém výkonu., This bachelor thesis deals with analysis of losses of small induction motors. The first part of the project introduces the principle of operation and construction of induction motors. Furthermore, there is dealt with issuing each losses, their origin and disposition in induction motor. The project continues performing the analytical computation of the losses of induction motor with an output of 600 W. The losses of the motor are also calculated in the program Maxvell RMxprt. In the practical part, there are the results of the laboratory measurement on that motor and measurements concerning two another small induction motors different in nominal power. In the last part, there are compared the results of individual motor losses, obtained by computations and measuring. There are also compared the measuring results of losses of chosen motors depending on the nominal output.

Táto práca sa zaoberá hardware-ovým návrhom optimalizátora toku energie z fotovoltaickej elektrárne, aby sa zamedzilo prietokom vyrobenej energie do siete v grid-on systéme v prípade prebytku vyrobenej energie. V teoretickej časti približuje fotovoltaiku ako takú, typy elektrární a situáciu v Slovenskej a Českej republike. Praktická časť sa zaoberá samotným návrhom optimalizátoru a jeho hlavnými časťami s popismi technických parametrov jednotlivých komponentov, čiastočnými schémami zapojenia a na záver aj celej schémy ako celku., This thesis deals with hardware design of an optimizer of energy flow from photovoltaic power plant to prevent an overflow of power made by plant to grid in grid-on system in case of excess of made energy. Theoretical part is aimed at photovoltaic, types of photovoltaic power plants and situation in Slovakia and Czech republic. Practical part is about designing the energy flow optimizer. It describes its main parts with descriptions of components' features, partial connection diagrams and finally connection diagram as a whole.

Cílem bakalářské práce je seznámení s prováděním revizí na elektrických instalacích a zařízeních, seznámení s problematikou přechodového odporu a s měřením přechodového odporu v elektrotechnické praxi. V první části práce jsou popsány jednotlivé druhy revizí, postup při provádění revizí a metodika, kterou je nutné během revize dodržovat. Druhá část práce je věnována přechodovému odporu. Jsou zde uvedeny faktory ovlivňující velikost přechodového odporu, metody využívané pro určení velikosti přechodového odporu a praktická ukázka měření přechodového odporu., The aim of the Bachelor Thesis is to introduce the revisions to electrical wirings and equipment, to get familiarized with the problems of transient resistance and with measurement of transient resistance in electrical engineering. The first part of the Thesis describes various types of revisions, the procedure to carry out revisions and the methodology that must be followed during the revision. The second part is dedicated to transient resistance. It mentions factors which influence the magnitude of transient resistance, methods used to determine the magnitude of transient resistance and a practical demonstration of a transient resistance measurement.