Laboratoř EMC

Laboratoř EMC slouží převážně pro výuku předmětů orientovaných na výkonovou elektroniku, polovodičové součástky a měniče. V laboratoři probíhá i související vědecko-výzkumná činnost např. hodnocení kvality elektrické energie, vývoj a realizace aktivních filtrů nebo základní měření v oblasti EMC. Historicky byla laboratoř vybavena pouze pro výuku výkonové elektroniky a pohonů a dodnes se tak může pochlubit vlastními regulovatelnými zdroji pro napájení pohonů nebo několika soustrojími s nejrůznějšími sestavami motorů a generátorů. Zatímco význam výuky pohonů na katedře elektrotechnologie trvale klesá, roste význam výuky a měření v oboru EMC výkonových systémů a měničů pro obnovitelné zdroje energie. Laboratoř tak byla v posledních cca deseti letech vybavena mnoha zařízeními umožňujícími např. měření kvality elektrické energie, spektrální analýzu odebíraných proudů nebo provádění základních zkoušek odolnosti proti rušení a emisí rušení. Přenosné vybavení laboratoře umožňuje měření elektromagnetické kompatibility měničů pro solární systémy.

Původní strojní vybavení z konce 80. let se skládá z vlastní zdrojovny a ze čtyř soustrojí. Zdrojovna obsahuje třífázové indukční regulátory 0-400 V a stejnosměrná dynama 230 V/18 A. Zátěžová soustrojí jsou pak dvojího typu – stejnosměrná nebo střídavá a jsou tvořená vždy trojicí strojů (motor – generátor – motor). Společné hřídele jsou vybaveny tachodynamy pro snímání otáček. Svorky všech motorů a zdrojů jsou vyvedeny na rozváděčové panely a vše je ovládáno pomocí stykačů a relé. K původnímu vybavení pak patří i ručkové přístroje, měřicí transformátory, bočníky a sondy pro měření základních elektrických veličin (U, I, P). Výkonová elektronika je dále vyučována na velkém množství stavebnicových přípravků, které realizují základní funkční bloky: (auto)transformátory, usměrňovače, tlumivky a kondenzátorové baterie.

V posledních letech je laboratoř vybavována technikou pro měření související s kvalitou elektrické energie a s problematikou EMC. Základní vybavení pro měření kvality energie tvoří sestava elektronicky řízených třífázových zdrojů CI 9003iX („California“) a analyzátory výkonu LMG 310 a LMG 450 („Zimmer“). Dále je v laboratoři k dispozici mobilní analyzátor Qualistar a množství sond a transformátorů pro snímání proudů a napětí.

V oblasti měření EMC se lze věnovat odolnosti spotřebičů proti přechodným jevům a impulznímu přepětí, a to na univerzálním kompaktním simulátoru UCS 500 s trojfázovými vazebními a oddělovacími obvody a vazebními kapacitními kleštěmi. Odolnost proti výpadkům napájení lze měřit na trojfázovém simulátoru síťových poruch PFS 503. Měření lze provádět podle norem řady ČSN EN 61000-4.

Pro měření EMC v oblasti vysokofrekvenčního rušení je laboratoř vybavena signálním analyzátorem PMM 9010 pracujícím v rozsahu 10 Hz až 30 MHz, umělou napájecí třífázovou sítí PMM L3-32, dále programovatelným generátorem RIGOL DG 3101A a širokopásmovým zesilovačem FLL-75 (až 100 W vysokofrekvenčního výkonu). Pomocí těchto přístrojů lze měřit rušení šířené po vedení nebo vlastnosti odrušovacích prvků (filtrů).

Samozřejmostí v celé laboratoři je velké množství přípravků, propojovacích kabelů, sond a běžných měřicích přístrojů jako jsou digitální osciloskopy, multimetry a ručkové měřicí přístroje. V laboratoři je také „bastlící“ pracoviště a zásoba základního elektrotechnického materiálu a diskrétních (i výkonových) součástek.

Do laboratoře EMC se můžete podívat především během praktických částí Vašich bakalářských a diplomových prací nebo individuálních projektů. Dále potom při výuce předmětů: B1B13VST (Výkonové součástky a technologie), B0M13MKV (Moderní komponenty výkonové elektroniky), B1B13VVZ (Výroba výkonových zařízení) a A5M13NZZ (Nezávislé zdroje).