Zavod za elektrostrojarstvo

Zavod za elektrostrojarstvo je preteča 
povijesnog nukleusa iz kojeg je nastao ETF 
Osijek, što se očituje i kroz činjenicu da su 
kolegiji: Osnove elektrotehnike i Električna 
mjerenja, kao temeljni kolegiji elektrotehnike i 
dalje osnova rada ovoga zavoda.

 

 

 

Zavod za elektrostrojarstvo je preteča povijesnog nukleusa iz kojeg je nastao ETF Osijek, što se očituje i kroz činjenicu da su kolegiji: Osnove elektrotehnike i Električna mjerenja, kao temeljni kolegiji elektrotehnike i dalje osnova rada ovoga zavoda, dok znanstveno-stručna snaga Zavoda za elektrostrojarstvo leži u područjima električnih strojeva i energetske elektronike. Zavod se sastoji od dvije katedre, a u svom sastavu ima čak pet laboratorija što je činjenica proizašla iz dobre inženjerske prakse, odnosno da svi kolegiji s ovog zavoda teorijsko znanje temelje na praktičnom radu u laboratoriju. Znanstvena istraživanja, stručan rad i ekspertize temeljeni su na kompetencijama djelatnika Zavoda za elektrostrojarstvo iz čega proizlazi suradnja sa gospodarstvom kroz slijedeće aktivnosti:

  • Estimacija  i  identifkacija  elektroenergetskih sustava i strojeva iz mjerenja karakterističnih veličina u  sustavu u vremenskom  i  frekvencijskom području tijekom prijelaznih procesa;
  • Estimacija  i  identifkacija  karakteristika  i podešavanja  modernih  digitalnih  sustava uzbude velikih sinkronih strojeva;
  • Karakteristike i postavke stabilizatora elektroenergetskih sustava u okviru sustava uzbude sinkronih strojeva;
  • Podešenja digitalnih sustava električnih zaštita u elektranama;
  • Ispitivanje svih vrsta motora i generatora za male i srednje snage;
  • Testiranje  električnih  pogona  u  industrijskim, energetskim, transportnim (električna vuča) i tehnološkim procesima;
  • Ispitivanje  i  testiranje vjetroagregata, plinskih motora (u bioplinskim postrojenjima), kompresora;
  • Izrada sustava za on-line monitoring energetskih  i  procesnih  postrojenja  u  svrhu kontinuiranog  praćenja  eksploatacijskog stanja,  pravovremene  identifkacije  i  dijagnostike  kvarova  na  postrojenju  te  zaštitu postrojenja od havarijskih uvjeta rada;
  • Monitoring  i  dijagnostika  električnih  strojeva u području mjerenja vibracija, analize signala i izrada vlastitih rješenja za on-line monitoring  sustave  za  zaštitu  od  vibracija rotacijskih strojeva;
  • Ugradnja,  parametriranje  i  puštanje  u  pogon različitih tipova frekvencijskih pretvarača i upuštača;
  • Izrada  studija  različitih  sklopnih  stanja  i harmonijska  (FFT)  analiza  trofaznih  energetskih transformatora;
  • Konzultantske  usluge  prilikom  izvođenja različitih  projekata  projektiranja  i  modernizacija postrojenja prema stanju  tehnike  i tehnologije,  odnosno  izrada  tehničkih  rješenja;
  • Usluge korištenja mobilnog mjernog sustava za terenska ispitivanja električnih motora većih snaga;
  • Snimanje spektra struje napajanja asinkronih  strojeva  u  pogonu  te  analiza  spektra radi  dijagnostike:  kvarova  ležaja,  prekida štapova, prekida kratkospojnih prstenova  i kratkih spojeva namota;
  • Izrada dokumentacije za održavanje, sanaciju i rekonstrukciju industrijskih postrojenja,
  • Sklapanje  suvremene  opreme  za mjerenje različitih procesnih  veličina;
  • Ispitivanje dodatnih gubitaka u transformatorima i ispitivanje utjecaja viših harmonika na rad transformatora;
  • Ispitivanje  dodatnih  gubitaka  asinkronih motora  i  ispitivanje  utjecaja  viših  harmonika  na  zagrijavanje,  stupanj  djelovanja  i ukupne gubitke asinkronih motora;
  • Ispitivanje karakteristika asinkronih motora napajanih iz frekvencijskih pretvarača i njihov utjecaj na električnu mrežu;
  • Elektromagnetski analitički proračun asinkronih  i sinkronih motora u svrhu podešavanja  magnetskog  kruga  pri  projektiranju istih strojeva;
  • Dimenzioniranje  transformatora  i  ispitivanje pojava u prijelaznim stanjima;
  • Određivanje reaktancija  i reluktantnih momenata kod sinkronih strojeva;
  • Projektiranje  reguliranih  pogona  dizala  s asinkronim motorima  i  određivanje  krivulje  vožnje  odnosno  rješavanje  kinematike dizala s obzirom na zadane uvjete vožnje;
  • Modeliranje  i  parametriranje  regulacijske strukture  sinkronog  generatora  (turbinska regulacija,  regulacija uzbude – automatski regulator napona AVR i stabilizator elektromehaničkih oscilacija PSS);
  • Projektiranje  i  ispitivanje  pogonskih  i upravljačkih  sustava  električkih  vozila  i plovila;
  • Projektiranje  i  izgradnja  posebnih  radnih strojeva na električni pogon za korištenje u ekološki zahtjevnim prostorima i u prostorima s eksplozivnom atmosferom;
  • Projektiranje  sustava napajanja  električkih vozila i plovila iz alternativnih izvora energije (voda, zrak);
  • Projektiranje i ispitivanje aktivnih ovjesa;
  • projektiranje neprekidnih sustava napajanja;
  • Ekspertiza nelinearnih električkih mreža;
  • Ugradnja  i parametriranje mjernih  sustava za snimanje i prikupljanje podataka;
  • Analiziranje  i matematički opis (modeliranje) problema iz područja mjeriteljstva;
  • Konstruiranje  virtualnih mjernih  uređaja  s pomoću softverskog alata;
  • Odabir pretvaračkih komponenata  i analize rada energetskih pretvarača;
  • Izbor  topologije  energetskih  pretvarača  s obzirom na zahtijevane vrste izvora i trošila koje povezuju;
  • Evidentiranje  i  snimanje harmonijskog  sadržaja odabranih struja i napona s pomoću valnog  analizatora  (LEM  NORMA)  i  osciloskopa  Tektronix  serije,  te  pripadajuće mjerne opreme i softvera (WaveStar);
  • Ispitivanje  energetskih  pretvarača  za  primjenu u fotonaponskim sustavima.;
  • Projektiranje  fotonaponskih  sustava  snage do 300 kWp;
  • Numerički proračuni  tranzijentnih  i  statičkih  elektromagnetskih  polja  u  električkim uređajima i napravama metodom konačnih elemenata;
  • Numerički  proračuni  tranzijentnih  i  statičkih  mehaničkih  i  toplinskih  naprezanja konstruktivnih  elemenata  električkih  uređaja metodom konačnih elemenata;
  • Elektromagnetski numerički proračun asinkronih  i sinkronih motora u svrhu podešavanja  magnetskog  kruga  pri  projektiranju istih strojeva;
  • Elektromagnetski  numerički  proračun  u svrhu dimenzioniranja  transformatora  i  ispitivanje pojava u prijelaznim stanjima;
  • Numerički  proračun  elektromagnetskih polja  energetskih vodova  i kabela u  svrhu proučavanja statičkih i tranzijentnih stanja, odnosno određivanja parametara; 
  • Optimiranje  raspodjele opterećenja  i  tokovima snaga u elektroenergetskim mrežama promjenom  položaja  i  iznosa  kompenzacijskih  uređaja  jalove  energije  (pasivnih  i aktivnih);
  • Matematičko  modeliranje  elektroenergetskih sustava: nelinearni modeli, linearizirani modeli, modalna analiza, izračuni i analiza participacijskih faktora;
  • Analiza signala sustava, obrade signala, interpolacije, obrada digitalnih fltera;
  • Izrada  novih  i  poboljšanje  postojećih matematičkih modela stvarnih fzičkih elemenata koji se koriste u različitim područjima elektrotehnike  (strojeva,  vodova,  poluvodičkih elemenata ...) za primjenu u različitim proračunima i simulacijama;
  • Obavljanje proračuna i simulacija električnih, mehaničkih i termičkih veličina za složene električne sustave;
  • Postavljanje  i  rješavanje  različitih  optimizacijskih  problema  u  području  elektrotehnike  s  naglaskom  na  primjenu  u  elektrostrojarstvu  i  elektroenergetici  (npr.  optimalni  razmještaj  kompenzacijskih  uređaja u  EES,  optimalni  razmještaj  distribuirane proizvodnje  u EES,  optimalno  održavanje električnih strojeva, optimalna konstrukcija električnih strojeva, optimalna konstrukcija izolatora, optimalna  izvedba  fotonaponske ćelije,  optimalno  spajanje  fotonaponskih panela u fotonaponsko polje...).
  • Procjene  parametara  matematičkih  modela stvarnih elemenata u elektrotehnici  (npr.parametara nadomijesnih shema: strojeva, odvodnika prenapona, fotonaponskih panela 

 

Misija Zavoda za elektrostrojarstvo je obrazovanje i usavršavanje budućih stručnjaka iz područja električnih strojeva i elektromotornih pogona, te upravljanja i automatizacije postrojenja u industriji, elektroenergetici i transportu. Jednako važan aspekt je područje energetske elektronike kao temelj suvremene industrijalizacije u smislu osposobljavanja za razvoj, inženjersko projektiranje, upravljanje proizvodnjom, puštanje u pogon i održavanje suvremene elektrotehničke opreme. Zavod se sastoji od dvije katedre, a u svom sastavu ima čak pet laboratorija što je činjenica proizašla iz dobre inženjerske prakse, odnosno da svi kolegij s ovog zavoda teorijsko znanje temelje na praktičnom radu u laboratoriju. Vizija Zavoda za elektrostrojarstvo se temelji na mladim i stručnim znanstvenicima, koji u narednom periodu imaju za cilj osposobljavanje suvremenog centra električnih strojeva za širu regiju, koja uz elementarno proučavanje i ispitivanje samih električnih strojeva, podrazumijeva detaljan znanstveno-istraživački rad na području električnih mjerenja kao temelju elektroinženjerske struke, kao i na području energetske elektronike kao zamašnjaku razvoja industrijske automatizacije, ali i novih trendova korištenja obnovljivih izvora. Drugi smjer razvoja temeljen je na suvremenim trendovima korištenja numeričkih proračuna u modeliranju elektromehaničkih uređaja temeljen na teorijskoj elektrotehnici sa ciljem osposobljavanja znanstveno-istraživačkog tima, odnosno laboratorija za numeričke proračune u elektrotehnici. U narednom razdoblju će se razvoj temeljiti na nekoliko smjerova:

 

  1. Osnivanje suvremenog Centra električnih strojeva kao znanstveno-istraživačkog centra izvrsnosti u okviru kojeg bi trebalo afrmirati sljedeće laboratorije:

    •  Laboratorij za električne strojeve
    •  Laboratorij za električne pogone
    •  Laboratorij za analizu električkih mreža i mjeriteljstvo
    •  Laboratorij za energetsku elektroniku u električnim pogonima
    •  Laboratorij za ispitivanje električnih vozila i plovila

  2. Osnivanje Laboratorija za fotonaponske sustave  kao  sastavnice  budućeg Centra  za  obnovljive  izvore energije pod vodstvom Zavoda za  elektronergetiku. Osnovni  zadatak  ovog  laboratorija je osmišljavanje postupaka kojima bi se istraživali energetski pretvarači karakteristični za primjenu u fotonaponskim sustavima.

  3. Osnivanje  Laboratorija  za  numeričke proračune  u  elektrotehnici  kao  sastavnice  budućeg Centra  za  numeričke  proračune  u  elektrotehnici,  koji  bi  paralelno  razvijali Zavod  za komunikacije,  Zavod  za  elektroenergetiku  i Zavod za  računarstvo. Suvremeni  trendovi korištenja  numeričkih  proračuna  u  modeliranju elektromehaničkih uređaja danas su neizostavni dio postupka dizajniranja, projektiranja  i analiziranja,  a  zasnivaju  se na  temeljnim  zakonima električkih  i  magnetskih  polja,  Maxwelovim jednadžbama i graničnim uvjetima.

  4. Načela  istraživačke  strategije  usmjerena su na stvaranje preduvjeta za povezivanje znanstveno-istraživačkog  rada  i  stručnog  rada čime  bi  se  djelatnicima  Zavoda  za  elektrostrojarstvo  omogućilo  buduće  sudjelovanje  i  u stručnim projektima,  te ekspertizama. Pri  tome se  teži da  se kroz  znanstvene projekte  iz pretpristupnih, a kasnije iz kohezijskih i strukturnih fondova osiguraju  sredstva potrebna za nabavku  opreme  za  stvaranja  uvjete  za  istraživanja, ispitivanja  i mjerenja. U  tom  smjeru  potrebno je povećati broj prijava na  istraživačke projekte EU,  ciljem pojačanja objavljivanja  rezultata istraživanja u međunarodnim znanstvenim časopisima sa čimbenikom odjeka. Također, potrebno  je  intenzivnije povezivanje  sa  sveučilištima u zemljama EU  i uže regije, kao  i zajedničkim nastupima  u  prijavi  projekata,  što  podrazumijeva  i veću mobilnost  znanstvenika Zavoda  za elektrostrojarstvo.  Trenutno  djelatnici  Zavoda za elektrostrojarstvo imaju uspješnu komunikaciju  sa  znanstvenicima  iz  bliže  regije: Zagreb, Split, Maribor,  Budimpešta,  Novi  Sad,  Tuzla, Sarajevo, ali i sa znanstvenicima iz Španjolske, Grčke i Ukrajine.