laboratoř studeného kelímku - Katedra elektroenergetiky a ekologie

laboratoř studeného kelímku - Katedra elektroenergetiky a ekologie

LABORATOŘ STUDENÉHO KELÍMKU
Laboratoř studeného kelímku byla a je vybavována
v rámci projektu SUSEN 1. a 2. fáze, podpořeným
z operačního programu Výzkum a vývoj pro inovace
(OP VaVpI). V tomto projektu je Západočeská
univerzita v Plzni partnerem příjemce dotace Centra
výzkumu Řež s.r.o.
Díky tomuto projektu je laboratoř studeného kelímku
vybavena špičkovými přístroji a unikátní technologií
studeného kelímku, které uvádíme níže.
KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE
CENTRUM ENERGETICKÉHO VÝZKUMU
__________________________________________________________________________________________
Přehled poskytovaných služeb a vybavení
laboratoře studeného kelímku
Laboratoř studeného kelímku je personálně zastřešena Katedrou
elektroenergetiky (KEE) při Fakultě elektrotechnické (FEL) a Centrem
energetického výzkumu (VVRC) při Fakultě strojní (FST) na Západočeské
univerzitě v Plzni a zajišťuje vědeckovýzkumnou, aplikační, poradenskou
a konzultační činnost zaměřenou na výpočty, studie a měření v oblasti
elektrotepelné techniky.
Konkrétně se zaměřujeme na řešení problémů z oblasti indukčních ohřevů
a to jak experimentálně, tak i pomocí numerických výpočtů ve specializovaných
profesionálních softwarech. Dále pak návrhy systémů pro monitorování
elektrických veličin a teplot u reálných zařízení. Disponujeme špičkovým
vybavením pro měření elektrických veličin a teplot. Jsme vybaveni špičkovým
zařízením pro indukční ohřevy a tavení kovů, ale především pro tavení oxidů
kovů v takzvaném studeném kelímku, který umožňuje dosahovat teplot taveniny
až nad 3000 °C při jejich absolutní čistotě.
Konkrétně potencionálním partnerům nabízíme zařízení studeného kelímku
pro indukční tavbu až jednotek kilogramů oxidů kovů a to až do teplot nad
3000 °C, další indukční jednotky pro ohřev, kalení a tavení jednotek kilogramů
kovů, IR kamery a pyrometry pro měření teplot až do 3000 °C, špičkové
přístroje pro měření elektrických parametrů osciloskopy a LCR metry, HW
(velice výkonný výpočetní server).
Numerické výpočty pomocí výpočetního serveru z oblasti elektrotepelných
procesů v software ANSYS FEA a ANSYS EM. Na základě výpočtů pak
optimalizační návrhy např. induktorů, či rezonančních obvodů indukčních
zařízení, procesy ohřevů a taveb.
Naše vybavení a zkušenosti nabízíme i zájemcům o bakalářské, magisterské
a také doktorské studium z oblasti elektrotepelných procesů. Studentům
každoročně nabízíme vlastní témata závěrečných prací, ale nebráníme
se přijmout i témata z této oblasti přinesená samotnými zájemci/studenty.
_____________________________________
1
KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE
CENTRUM ENERGETICKÉHO VÝZKUMU
__________________________________________________________________________________________
Klíčové vybavení laboratoře se stručnou specifikací:
Induktio HFG160 vysokofrekvenční měnič pro tavení oxidů kovů z projektu SUSEN
• Mains supply: 400 V, 50 Hz
• Cross-section of the supply leads: 4x120 mm2
Cu+PE
• Mains supply fuse:
400 A
• Cos Φ by the full load: about 0,6
• Input power by the max. output power: about
250 kVA
• Output power by the continual work: 160 kW
• Impulse power 110% for 5 Sec.: 175 kW
• Anode voltage: max.11 kV
• Frequency by full load: 1,5 - 2 MHz
• Input current per phase: about 360 A
• HFG Generator Tube: ITK 60-2
• Control voltage:
24 V DC
• Vybaven masivní pracovní komorou s ochrannou atmosférou
Linn HTG 3000/0,4 vysokofrekvenční měnič pro ohřev a tavbu kovů
• HF-Output power (kW) 3
• Operating frequency, optimal range (kHz) 150-400
• Reactive power at the inductor (kVAr) 50-133
• Mains supply 3 x 400 V/50 Hz 5 kVA
• Water consumption (4-6 bar) 2 l/min
• HF part Dimensions (w x h x d) (mm) 280 x 245 x
310
• Control unit dimensions (w x h x d) (mm) 470 x
310 x 420
• Weight HF-/control part 15/65 kg
_____________________________________
2
KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE
CENTRUM ENERGETICKÉHO VÝZKUMU
__________________________________________________________________________________________
PEARTEC FRQ60 středofrekvenční měnič pro ohřev a tavbu kovů z projektu SUSEN
• Napětí – silová část
3 x 400 V AC, TN-S
• Napětí – pomocné obvody
230 V AC, TN-S
• Napětí – pomocné obvody
24 V DC, 2-24 IT
• Maximální napětí induktoru
60 V AC, IT
• Frekvence
50 – 60 Hz
• Max. příkon
60 kVA
• Jistič 3 x 100 A
• Pojistka elektroniky – řídící část 1 A
• Max. špičkový výkon 45 kVA
• Špičková hodnota Iout 225 A, (3 – 40 kHz)
• Výstupní napětí max. 710 V
• Přípustná provozní teplota
10 ... 40 °C
• Skladovací teplota
-20 °C … 85 °C
• Max. provozní relativní vlhkost 80 % - bez
kondenzace
• Krytí IP 20/00
FRQET5 středofrekvenční měnič pro ohřev a tavbu kovů
• Jmenovité napětí 3/N/PE/ 400 V 50 Hz
• Jmenovitý proud 16 A
• Jmenovitý výkon 0,1-10 kW
• Pracovní frekvence 5 – 25 kHz
• Nastavení času 0 - 36 s
• Hmotnost 20 kg
Osciloskop MSO5204B z projektu SUSEN
• 2 GHz, 4+16 channels
• Up to 10 GS/s real-time sample rate on one or two
channels; up to 5 GS/s on all four channels
• Up to 250 megapoint record length with MultiView
• >250,000 wfms/s max. waveform capture rate with
FastAcq™ acquisition
• FastFrame™ segmented memory acquisition mode
with up to 290,000 segments and >310,000
waveforms per second capture rate
• Standard 10 MΩ passive voltage probes with less
than 4 pF capacitive loading and 1 GHz analog
bandwidth
• >11 bits vertical resolution using HiRes sampling
• User-selectable bandwidth limit and DSP filters for
lower noise and better measurement accuracy
• Optional Serial Triggering and Technology Specific
Analysis
• Standard removable hard disk drive (≥480 GB)
• Microsoft® Windows 7 64-bit Operating System
_____________________________________
3
KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE
CENTRUM ENERGETICKÉHO VÝZKUMU
__________________________________________________________________________________________
IET/QuadTech 7600 Plus Precision LCR Meter z projektu SUSEN
• Measures 14 Impedance Parameters (2
simultaneously)
• 0.05% Basic Measurement Accuracy
• Programmable Frequencies from 10Hz to 2MHz
• AC Test Voltage Programmable from 20mV to 5V
• DC Bias Voltage, 2V Internal or 0 to 200V External
• Fast Measurement Speeds up to 120/Second
• Automatic Open/Short Zeroing Eliminates
Connection Errors
• High Resolution LCD with 7 Digit Display
• 14 Hi/Lo Sorting Bins for Pass/Fail Testing
• Now Manufactured by IET Labs
• RS-232, USB, Printer, PLC Interfaces all Standard,
(IEEE-488 Adapter optional)
• Results Displayed as Deviation or %Deviation from
a Nominal Value
• Internal Storage and Recall of Test Setups
• Constant Voltage Maintained to the Device Under
Test
• Ability to Automatically Perform 6 Unique Tests in
Sequence
• Keypad Lockout Prevents Changes to the Test
Setup
• On site calibration with 7000-09 Calibration Kit
• Programmable Average and Delay Times
Marathon MR 1SC z projektu SUSEN
• Jednobarevné nebo dvoubarevné měření
• Široký teplotní rozsah: 600 až 3000 °C (3 modely)
• Vysokorychlostní digitální zpracování signálu •
Rychlá odezva až 10 ms
• Optické rozlišení až 130:1
• Obousměrná komunikace RS485 (možnost
vytváření sítí )
• Programovatelný reléový výstup (dva body
nastavení)
• Proměnná ohnisková vzdálenost, vestavěné rozhraní
• Optické zaměřování
• Současně analogový i digitální výstup
• Okolní teplota do 315 °C (s termopláštěm)
• Kompaktní odolná konstrukce, krytí IP65
• Signalizace “znečištění okénka“
• Program Marathon DataTemp® pro vzdálenou
konfiguraci a monitorování
_____________________________________
4
KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE
CENTRUM ENERGETICKÉHO VÝZKUMU
__________________________________________________________________________________________
Termokamera FLIR T335i
• Rozlišení detektoru
320 x 240
• Typ detektoru nechlazený mikrobolometr
• Frekvence 9Hz nebo 30Hz
• Teplotní rozsah -20°C až +1200°C
• Citlivost detektoru
0.05°C
• Přesnost ±2°C nebo ±2%
• Obrazovka 3.5‘‘ barevné LCD
• Ostření automatické nebo manuální
• Zoom 1-2x digitální zoom
• Tvorba reportu v PC
• Váha 880 g s baterií
• Stupeň krytí
IP54
NI cRIO-9081 - Controller and LX75 FPGA + desítky měřicích karet a sond z projektu
SUSEN
• 1.06 GHz dual-core Intel Celeron processor, 16 GB
nonvolatile storage, 2 GB DDR3 800 MHz RAM
• 1 MXI-Express, 4 USB Hi-Speed, 2 Gigabit
Ethernet, and 2 seriál ports for connectivity and
expansion
• 8-slot Spartan-6 LX75 FPGA chassis for custom
I/O timing, control, and processing
• LabVIEW Real-Time for determinism or Windows
Embedded Standard 7 for flexibility
• 0 °C to 55 °C operating temperature range
Výkonný výpočetní server s 32 procesory a 1 TB RAM z projektu SUSEN
• Supermicro PCS S2440Q-M4V SYS.i-2440Q-M4V
2-4U 4×Xeon E5v2,2GbE,6sATA/SAS,PCIE16,PCI-E8,32DDR3,rPS,IPMI
• 2 x KAS CBL-0388L - SFF-8087 -> 4×sATA
70/70/90/90cm+SGPIO kabel (zalomené 4×sATA
konce)
• 4 x CPI E5-4607v2 - Intel Xeon E5-4607v2 2,6GHz@6,4GT 15MB cache, 6core,HT,
95W,LGA2011
• 1 x PCS 8027R-TRF+ - Superserver 8027R-TRF+
2U • 4×XeonE5v2,2GbE, 6sATA,32DDR3,IPMI,
rPS(80+ PLATINUM)
• 32 x PA3 32EL-1600-4R×4-3 - 32GB 1600MHz
DDR3 ECC LR Registered 4R×4, LV (1,35V)
Samsung (M386B4G70DM0-YK04)
• 1 x COS AOC-SAS2LP-H8iR- - Supermicro AOCSAS2LP-H8iR-16DD(2108) SAS2RAID(0/1/5/6/10)
2×8087,exp:16HD,512MB,PCI-E8 g2,LP
• 6 x HDH HUS724040ALS640 - 4TB Hitachi
Ultrastar 7K4000 - 7200rpm/SAS2/64MB/3,5"
_____________________________________
5
KATEDRA ELEKTROENERGETIKY A EKOLOGIE
CENTRUM ENERGETICKÉHO VÝZKUMU
__________________________________________________________________________________________
Sonda pro měření elektromagnetického pole ELT 400
• Direct evaluation of field exposure in comparison to
major standards
• Automatic exposure evaluation for various
waveforms
• Eliminates the overestimation occurring occasionally
with FFT-based evaluation
• Ultra wide frequency range (1 Hz to 400 kHz)
• Wide measurement range (up to 80 mT, typedepending)
• Isotropic 100 cm2-probe (complies with standards)
• Three-axis analogue signal output
_____________________________________
6