VYUŽITÍ MODERNÍCH NUMERICKÝCH METOD PŘI NÁVRHU SPÍNACÍCH PŘÍSTROJŮ
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Dizertační práce je zaměřena na efektivní využití numerických metod při vývoji spínacích přístrojů nízkého napětí, jmenovitě na vytvoření fyzikálně korektního a spolehlivého numerického modelu teplotního pole, který najde uplatnění při návrhu proudovodné dráhy přístroje pro různé provozní stavy. Vytvoření numerického modelu vyžaduje nejen správné zahrnutí všech možností přenosu tepla – vedení, proudění a záření, ale i správné vyřešení problematiky přechodového odporu – jak elektrického, tak tepelného u elektrických kontaktů v různém stupni opotřebení. Proto nezbytnou část dizertační práce tvoří i důkladná experimentální analýza potřebných materiálových vlastností a závislostí, které tvoří vstupní údaje pro numerický model založený na metodě konečných objemů. Poslední část práce se zabývá odlaďováním a verifikací numerického modelu, aby souhlasil s experimentálně získanými daty. Výsledkem práce je numerický model, který je schopen správně řešit jak ustálené, tak různé přechodné stavy spínacího přístroje.
The theses is focused on efficient use of numerical methods in development of low-voltage switching devices, namely to create a physically correct and reliable numerical model of the temperature field to find an application in the design of the current path of a device for various operating conditions. The creation of this numerical model requires not only correct inclusion of all modes of heat transfer - conduction, convection and radiation, but also correct solution of problematic transient resistance - both electrical and thermal in electrical contacts at different stages of usage. Therefore an essential part of the theses forms a thorough experimental analysis of the necessary material properties and dependencies which forms input data for the numerical model that is based on the finite volume method. The last part of the theses deals with debugging and verification of numerical model to correspond with experimentally obtained data. The result of the theses is the numerical model which is able to solve correctly both steady and various transient states of swiching devices.
The theses is focused on efficient use of numerical methods in development of low-voltage switching devices, namely to create a physically correct and reliable numerical model of the temperature field to find an application in the design of the current path of a device for various operating conditions. The creation of this numerical model requires not only correct inclusion of all modes of heat transfer - conduction, convection and radiation, but also correct solution of problematic transient resistance - both electrical and thermal in electrical contacts at different stages of usage. Therefore an essential part of the theses forms a thorough experimental analysis of the necessary material properties and dependencies which forms input data for the numerical model that is based on the finite volume method. The last part of the theses deals with debugging and verification of numerical model to correspond with experimentally obtained data. The result of the theses is the numerical model which is able to solve correctly both steady and various transient states of swiching devices.
Description
Citation
DOSTÁL, L. VYUŽITÍ MODERNÍCH NUMERICKÝCH METOD PŘI NÁVRHU SPÍNACÍCH PŘÍSTROJŮ [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2019.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Silnoproudá elektrotechnika a elektroenergetika
Comittee
prof. Ing. Petr Toman, Ph.D. (předseda)
doc. Ing. Ondřej Vítek, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Jiří Drápela, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Tůma, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Modlitba, CSc. (člen)
doc. Ing. Ĺudovít Hüttner, PhD. - oponent (člen)
Ing. Miloš Petráček - oponent (člen)
Date of acceptance
2019-05-30
Defence
Dizertační práce je vypracovaná na velmi dobré vědecké úrovni. Všechny zadané cíle byly splněny, jádro dizertace bylo dostatečně publikované. Dosažené výsledky jsou přínosem pro poznání v oblasti nízkonapěťových spínacích přístrojů.
Za přínos práce lze považovat:
- experimentální výzkum elektrického a tepelného odporu kontaktů na reálném přístroji při různých provozních stavech,
- vytvoření komplexního numerického modelu tepelného pole skutečného elektrického přístroje a jeho verifikace,
- určení míry vlivu jednotlivých částí proudové dráhy na průběh rozložení teploty přístroje,
- využití numerického modelu při vývoji skutečného spínacího přístroje.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení