PĚČEK, D. Určení rozložení teploty oblouku v reálném jističi [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2017.
Při hodnocení této diplomové práce musím především vyzdvihnout, že se student zhostil zvoleného tématu diplomové práce aktivně, pravidelně docházel na konzultace a systematicky zpracovával zvolené téma. Jedná se totiž o velice náročné téma spadající především do oblasti fyziky plazmatu a hraničící s kvantovou mechanikou. Diplomant byl nucen v krátké době vstřebat poměrně velké množství nových znalostí a aplikovat je v praxi na řešení tématu diplomové práce. Diplomant prokázal svoji schopnost pracovat s odbornou literaturou a vědeckými databázemi. Aktivně se snažil dohledat a identifikovat atomární čáry v naměřených emisních spektrech za použití databáze NIST. Zde narážel na samé hranice současného vědeckého poznání, kdy emisní spektrum mnoha prvků není kompletně známo. Při identifikaci spekter tak může jednoduše dojít k omylu. Zpracované prvkové složení a na něj navázaný výpočet rozložení teploty jsou z fyzikálního hlediska realistické, což dokazuje dobře odvedenou práci. Diplomant také sám navrhl a vyrobil úchyt pro optické vlákno na povrchu jističe. Výsledný vzorek je zcela funkční a umožňuje jednoduchou instalaci a manipulaci. Zvolený úchyt může být používán i pro jiná zařízení a je plánováno jeho využití pro optickou diagnostiku plazmatu i v budoucnu. Jedinou drobnou výhradu k práci studenta mám v oblasti samostatnosti a iniciativy při vlastním experimentálním měření. Především ze začátku experimentů byl diplomant při experimentech poněkud pasivní. Vzhledem k tomu, že se situace v průběhu semestru zlepšovala, lze ji přisoudit k náročnosti tématu a není ji třeba přikládat značnou váhu. Odevzdaná práce je přínosná na dvou rovinách. Z vědeckého hlediska umožňuje odhadnout tepelné namáhání konstrukčních materiálů během existence elektrického oblouku v jističi. Druhou rovinu tvoří ověření schopností a limitů přístrojového vybavení pro měření optických emisních spekter. Na základě zkušeností získaných během experimentů je možné určit požadavky pro použití spektrometru Avantes pro diagnostiku plazmatu v různých oblastech elektrického jističe.
Předložená diplomová práce řeší problematiku použití optické emisní spektroskopie pro studium plazmatu spínacího oblouku v reálném jističi na nízké napětí. Spektrometrem bylo zaznamenáno několik emisních spekter a jejich analýzou pak byl stanoven výskyt vybraných prvků v plazmatu spínacího oblouku během vypínacího procesu. Dvěma spektroskopickými metodami pak byla stanovena teplota plazmatu spínacího oblouku ve zvolených bodech jističe. Práce je rozdělena do 9 kapitol, včetně Úvodu a Závěru. Vlastní experimentální činnosti a jejímu vyhodnocení je věnována kapitola 7 a 8. Z hlediska vyváženosti kapitol považuji strukturu dokumentu za logicky uspořádanou. V některých kapitolách, které se zabývají teoretickým rozborem, se mi zdá jejich obsah vzhledem k názvu práce až příliš široký. Jako zbytečný například považuji popis Elenbass-Hellerovy rovnice, naopak chybí mi více podrobností o optické emisní spektroskopii. V některých případech se uvádějí velmi zjednodušené vztahy pro popis elektrických výbojů, což je v pořádku, ale není vůbec zdůrazněno, že se jedná právě o zjednodušení, které má někdy k realitě hodně daleko, viz například rozdíl mezi obr. 4.6 a přílohou 4, kde se znázorňuje časový průběh napětí na oblouku. Některá odborné pasáže jsou hodně diskutabilní. Tvrzení, že při atmosférickém tlaku a malých proudech lze vyzářenou energii zanedbat je hodně odvážné. Podobně tvrzení, že spínací oblouk je výboj válcového tvaru rovněž zcela neodpovídá skutečnosti. Tyto drobné odborné nedostatky jsou však pochopitelné pro studenta, který si vybral téma práce vyžadující poměrně hluboké znalosti z oblasti fyziky plazmatu. Potřebné podklady nejsou standardní součástí studia na FEKT. Oceňuji naopak, že dokázal samostatně vstřebat a prezentovat poměrně široké spektrum znalostí z tohoto oboru. Poněkud diskutabilní je prezentace výsledků výpočtu teploty plazmatu s přesností na jednotky Kelvinů. Bylo by vhodné provést širší rozbor nepřesností jak experimentu, tak i výpočtu. Nezdá se mi ani použití pyrometrické přímky pro výpočet teploty pouze ze tří spektrálních čar, kdy navíc dvě čáry jsou velmi blízké. Možná bylo vhodnější poukázat na to, že v tomto případě není tato metoda zcela vypovídající. Z formálního hlediska má práce velmi dobrou úroveň, s minimem gramatických a typografických nedostatků. Ze svého pohledu považuji za nedostatek, že v případě matematických rovnic není hned v textu popsán význam jednotlivých veličin použitých v rovnicích. V závěru textu je sice podrobný a přehledný seznam všech symbolů, značek a zkratek, ale čtení rovnic je v tomto případě poměrně náročné. Hlavní přínos práce spatřuji v následujících bodech: 1. Využití optické emisní spektroskopie pro studium plazmatu spínacího oblouku v konkrétním jističi na nízké napětí. 2. Vlastní návrh a příprava nástavce pro přichycení optického vlákna. Student prokázal, že je schopen samostatně vědecky pracovat a velice účinně skloubit teoretické poznatky s experimentem. Sám dokázal i vyhodnotit výsledky svých měření. Závěrem lze konstatovat, že student splnil zadání diplomové podle jednotlivých bodů. Práci hodnotím jako velmi kvalitní a vysoce přínosnou, zejména z didaktického hlediska.
eVSKP id 100409