VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ - PDF Free Download (2024)

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV VÝKONOVÉ ELEKTROTECHNIKY A ELEKTRONIKY FACULTY OF ELECTRICAL ENGINEERING AND COMMUNICATION DEPARTMENT OF POWER ELECTRICAL AND ELECTRONIC ENGINEERING

SPÍNANÝ ZDROJ PRO GALVANICKÉ POKOVOVÁNÍ

BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR´S THESIS

AUTOR PRÁCE AUTHOR

BRNO 2011

ROMAN JANKŮ

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A KOMUNIKAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV VÝKONOVÉ ELEKTROTECHNIKY A ELEKTRONIKY FACULTY OF ELECTRICAL ENGINEERING AND COMMUNICATION DEPARTMENT OF POWER ELECTRICAL AND ELECTRONIC ENGINEERING

SPÍNANÝ ZDROJ PRO GALVANICKÉ POKOVOVÁNÍ SWITCHED POWER SOURCE FOR ELECTROPLATING

BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BACHELOR´S THESIS

AUTOR PRÁCE

ROMAN JANKŮ

AUTHOR

VEDOUCÍ PRÁCE SUPERVISOR

BRNO, 2011

Ing. DALIBOR ČERVINKA Ph.D

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií Ústav výkonové elektrotechniky a elektroniky

Bakalářská práce bakalářský studijní obor Silnoproudá elektrotechnika a výkonová elektronika Student: Janků Roman Ročník: 3

ID: 98324 Akademický rok: 2010/11

NÁZEV TÉMATU:

Spínaný zdroj pro galvanické pokovování POKYNY PRO VYPRACOVÁNÍ: 1. Stanovte požadavky na zdroj proudu pro galvanizační účely. 2. Navrhnete konstrukční uspořádání zdroje a vytvořte 3D model. 3. Proveďte analýzu výrobních nákladu a odhadnete prodejní cenu výrobku.

DOPORUČENÁ LITERATURA: Termín zadání: 23. 9. 2010

Termín odevzdání: 30. 5. 2010

Vedoucí projektu: Ing. Dalibor Červinka Ph.D

doc. Ing. Petr Toman Ph.D. předseda oborové rady

UPOZORNĚNÍ: Autor bakalářské práce nesmí při vytváření bakalářské práce porušit autorská práva třetích osob, zejména nesmí zasahovat nedovoleným způsobem do cizích autorských práv osobnostních a musí si být plně vědom následku porušení ustanovení § 11 a následujících autorského zákona č. 121/2000 Sb., včetně možných trestněprávních důsledku vyplývajících z ustanovení části druhé, hlavy VI. díl 4 Trestního zákoníku c.40/2009 Sb.

Abstrakt Práce se zabývá spínaným zdrojem pro galvanické pokovování. Je zde popsán teoretický princip galvanického pokovení, optimální technologický postup a seznam nejčastěji používaných kovů. Dále je zde seznam nejznámějších výrobců a popis jejich zdrojů pro galvanotechniku, které mají shodné výstupní parametry. V další části je práce je seznámení se z již hotovým školním zdrojem 2000A/20V jsou v ní řešeny, jeho největší technické nedostatky a zde také návrh konstrukčního uspořádání kresleného ve 3D Autocadu. Nakonec je ekonomická analýza výrobních nákladů zdroje, vyhledání vhodných dodavatelů součástek a materiálu. V práci najdeme také odhad prodejní ceny a celkové srovnání s konkurenčními zdroji.

Abstract The thesis deals with the switching source for electroplating. The theoretical principles of galvanizing, the optimal technological process and a list of most commonly used metals are described. There is also a list of well-known producers, and a description of their resources for electroplating, which have the same output parameters. In the second part of the work there is an introduction of the already-completed school source 2000A/20V, major technical imperfections is solved there. There is also proposition of technical layout made in 3D AutoCAD. Finally, there is an economic analysis of the production costs of the source and a research in suitable suppliers of components and materials. The thesis contains an estimate of the selling and total price compared with competition.

Klíčová slova Galvanotechnika, pokovení, zdroj, galvanování, analýza, elektrolýza,

Keywords Galvanoplastics, electroplated, source, galvanic, analyse, electrolysis,

Bibliografická citace JANKŮ, R. Spínaný zdroj pro galvanické pokovování. Brno: Vysoké učení technické v Brně, Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií, 2011. 46 s. Vedoucí bakalářské práce Ing. Dalibor Červinka, Ph.D..

Prohlášení Prohlašuji, že svou bakalářskou práci na téma spínaný zdroj pro galvanotechniku jsem vypracoval samostatně pod vedením vedoucího bakalářské práce a s použitím odborné literatury a dalších informačních zdrojů, které jsou všechny citovány v práci a uvedeny v seznamu literatury na konci práce. Jako autor uvedené bakalářské práce dále prohlašuji, že v souvislosti s vytvořením této bakalářské práce jsem neporušil autorská práva třetích osob, zejména jsem nezasáhl nedovoleným způsobem do cizích autorských práv osobnostních a jsem si plně vědom následků porušení ustanovení § 11 a následujících autorského zákona č. 121/2000 Sb., včetně možných trestněprávních důsledků vyplývajících z ustanovení § 152 trestního zákona č. 140/1961 Sb.

V Brně dne …………………………… Podpis autora ………………………………..

Poděkování Děkuji vedoucímu bakalářské práce Ing. Dalibor Červinka Ph.D. za účinnou metodickou, pedagogickou a odbornou pomoc a další cenné rady při zpracování mé bakalářské práce.

V Brně dne ……………………………

Podpis autora ………………………………..

7

OBSAH 1 ÚVOD .......................................................................................................................................................12 2 GALVANOTECHNIKA .........................................................................................................................13 2.1 GALVANICKÉ POKOVOVÁNÍ ............................................................................................................13 2.1.1 ODMAŠŤOVÁNÍ POVRCHU KOVOVÝCH DÍLŮ ...........................................................................13 2.1.2 MOŘENÍ...................................................................................................................................14 2.1.3 OPLACH ...................................................................................................................................14 2.1.4 PRINCIP POKOVENÍ ..................................................................................................................14 2.1.5 SUŠENÍ ....................................................................................................................................15 2.2 PŘÍKLAD OPTIMÁLNÍHO POSTUPU GALVANICKÉHO POKOVENÍ ...................................................16 2.3 SLOŽENÍ ROZTOKŮ ..........................................................................................................................17 2.3.1 MĚDĚNÍ. ..................................................................................................................................17 2.3.2 MOSAZENÍ ...............................................................................................................................17 2.3.3 CÍNOVÁNÍ................................................................................................................................17 2.3.4 ZINKOVÁNÍ .............................................................................................................................18 2.3.5 STŘÍBŘENÍ ...............................................................................................................................18 2.3.6 NIKLOVÁNÍ .............................................................................................................................18 2.3.7 CHROMOVÁNÍ. ........................................................................................................................18 2.3.8 ELOXOVÁNÍ.............................................................................................................................19 3 ZDROJE PRO GALVANOTECNIKU .................................................................................................20 3.1 POROVNÁNÍ ZDROJŮ OD RŮZNÝCH VÝROBCŮ ................................................................................20 3.2 POROVNÁNÍ TYRISTOROVÝCH A SPÍNANÝCH ZDROJŮ ...................................................................23 3.2.1 ÚČINÍK ....................................................................................................................................23 3.2.2 ÚČINNOST ...............................................................................................................................23 3.3 POŽADAVKY NA ZDROJE ..................................................................................................................25 4 ŠKOLNÍ ZDROJ 2000A/20V ...............................................................................................................26 4.1 POPIS JIŽ SESTAVENÉHO ZDROJE....................................................................................................26 4.2 POPIS NOVĚ NAVRŽENÝCH ČÁSTÍ....................................................................................................27 4.3 NÁVRH ŠESTIPULZNÍHO USMĚRŇOVAČE ........................................................................................28 4.4 VOLBA ČASU ZPOŽDĚNÍ SEPNUTÍ ....................................................................................................30 4.5 MODUL ZPOŽDĚNÍ PO ZAPNUTÍ .......................................................................................................32 4.6 ZDROJ STEJNOSMĚRNÉHO NAPĚTÍ 15V ..........................................................................................33 5 NÁVRH ZDROJE ..................................................................................................................................34 5.1 VYUŽITÍ ZDROJE PRO ŠKOLNÍ ÚČELY .............................................................................................34 5.2 NÁVRH ZDROJE PRO GALVANOVNU ................................................................................................37 6 ANALÝZA VÝROBNÍCH NÁKLADŮ ................................................................................................39 6.1 POPIS DODAVATELŮ .........................................................................................................................39 6.2 VÝPOČET NÁKLADŮ ZDROJE PRO ŠKOLNÍ ÚČELY..........................................................................40 6.3 MOŽNOSTI ÚSPOR ............................................................................................................................41 6.4 VÝPOČET NÁKLADŮ ZDROJE PRO GALVANOVNU ...........................................................................42

8

6.5 ODHAD CELKOVÉ CENY ...................................................................................................................43 7 ZÁVĚR .....................................................................................................................................................44 LITERATURA ...........................................................................................................................................45 PŘÍLOHY ...................................................................................................................................................46

9

SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. 2.1. Princip galvanického pokovení Obr. 2.2. Kladná elektroda připojená do lázně s elektrolytem Obr. 2.3. Ukázka nové výrobní linky Obr. 3.1. Zdroj pro galvanotechniku 500A od firmy Axima Obr. 3.2. Řídící elektronika zdroje pro galvanotechniku od firmy Eprona Obr. 3.3. Ukázka starých tyristorových zdrojů stále ještě hojně používaných Obr. 3.4. Závislost výstupních parametrů U a I spínaného zdroje HFG Obr. 3.5. Graf účinnosti spínaného zdroje HFG v závislosti na proudu Obr. 3.6. Ukázka programu ovládání zdroje přes PC Axima Obr. 3.7. Blokové schéma možností ovládaní zdroje Dehor Obr. 4.1. Schéma zapojení silového obvodu zdroje 2000A/20V Obr. 4.2. Celkové blokové schéma zdroje 2000A/20V Obr. 4.3. Schéma zapojení šestipulzního usměrňovače, průběhy napětí a proudu Obr. 4.4. Můstkový usměrňovač SDK82/14 Obr. 4.5. Průběh nabíjecího proudu na filtračním kondenzátoru pro odpory 37Ω a 47Ω Obr. 4.6. Schéma zapojení časovače Obr. 4.7. Schéma zapojení spínacích prvků Obr. 4.8. Schéma zapojení zdroje 15V Obr. 5.1. Celkový pohled na návrh zdroje pro školní účely. Obr. 5.2. Zdroj z vrchu Obr. 5.3. Zdroj zepředu Obr. 5.4. Celkový pohled na zdroj z boku Obr. 5.5. Skříň pro zdroj Obr. 5.6. Celkový pohled na návrh zdroje pro galvanovnu Obr. 5.7. Návrh zdroje pro galvanovnu z vrchu Obr. 5.8. Pohled ze spodu na ventilátory

10

SEZNAM TABULEK Tab. 2.1. Tabulka proudů a proudových hustot pro různé kovy Tab. 3.1. Tabulka cen zdrojů od různých výrobců Tab. 4.1. Parametry při jednotlivých nabíjecích odporech Tab. 6.1. Cena součástek již hotového zdroje Tab. 6.2. Cena součástek a materiálu nově navržených věcí Tab. 6.3. Tabulka množstevních slev u některých firem Tab. 6.4. Tabulka nákladů zdroje pro galvanotechniku Tab. 6.5. Odhad počtu hodin k výrobě jednoho kusu zdroje Tab. 6.6. Odhad celkové prodejní ceny

11

SEZNAM SYMBOLŮ A ZKRATEK C h I Imax If i η p P PP ∆PD R RH Rυ,JC Rυ,CS S t Ta TJ TJH U Umax Ud UD US Ur

kapacita tloušťka vrstvy elektrický proud maximální špička proudu fázový proud okamžitá hodnota proudu účinnost lázně počet pulsů výkon příkon ztrátový výkon elektrický odpor tepelný odpor chladiče tepelný odpor mezi čipem a pouzdrem součástky tepelný odpor mezi pouzdrem součástky a chladičem plocha výrobku čas okolní teplota maximální povolená teplota čipu součástky tepelný spád SS napětí maximální špička napětí střední hodnota napětí otevírací napětí diody sdružené napětí rozkladné napětí

12

1 ÚVOD Tato práce se zabývá spínanými zdroji pro galvanotechniku a navazuje na semestrální projekt Analýza výrobních nákladů silového obvodu DC/DC měniče s výstupními parametry 2000A/20V. Prvním úkolem práce je seznámení se s galvanotechnikou, co to vlastně galvanické pokovení je, jaký je jeho princip, příklad technologického postupu, složení roztoků a jaké kovy se nejčastěji používají. Dále seznámení se, se samotnými zdroji pro galvanotechniku a jejich nejvýznamnějšími výrobci. Což je práce hlavně o komunikaci s jednotlivými výrobci a pokusit se od nich získat co nejvíce informací o jejich zdrojích. Důležitá je také komunikace se zákazníky tedy galvanovnami, jaké jsou jejich požadavky a očekáváními od zdrojů. Další část, která byla součástí semestrálního projektu, je seznámení se a popis školního spínaného zdroje 2000A/20V, řešení jeho největších technických nedostatků, např. ochrana proti proudovému nárazu, návrh napájení jednotlivých DPS, protože školní zdroj je vlastně sestavený ze součástek, které jsou volně položené na stole a jakýkoliv přesun by byl velmi složitý, je jedním z hlavních cílů této práce navrhnout case a vyřešit konstrukční uspořádání jednotlivých částí. Návrh popsat a nakreslit 3D model například v Autocadu. Poslední je ekonomická část práce, která je opět hlavně o vyhledávání a komunikaci s dodavateli, kde by se daly součástky a materiál pořídit. Důležité je najít součástky s optimálními parametry a z jednotlivých nabídek firem vybrat tu nejvýhodnější. Dále pak spočítat celkovou cenu již sestaveného zdroje a také všech nových součástek. Analýzu výrobních nákladů udělat při využití pro školní účely a také pro využití v galvanovně. Nakonec srovnat náš školní zdroj s konkurencí a zkusit ho nabídnout přímo v galvanovně.

13

2 GALVANOTECHNIKA Kovy a kovové materiály jsou nedílnou součástí našeho světa a setkáváme se s nimi na každém kroku. Přes mnoho výjimečných vlastností mají některé z kovů také jednu nectnost, relativně snadno totiž korodují. Samozřejmě existují i ušlechtilé kovy či speciální slitiny, které jsou na vzduchu i ve vlhku velice stálé. Použití těchto materiálů ve větším měřítku je však ekonomicky náročné, málokdo si například může dovolit vodovodní baterii či karoserii auta s příměsí zlata nebo jiného odolného kovu Právě proto se v průmyslu využívá elegantní metoda, při které jsou obyčejné kovové předměty pokryty tenkou vrstvou nějakého ušlechtilého kovu. Docílí se tak nejen hezkého vzhledu, ale především požadované odolnosti. Postup, při kterém je povrch kovového předmětu takto opracován, se označuje jako chemické pokovení neboli galvanování. A skutečně souvisí se jménem Luigiho Galvaniho, tedy spíše s předmětem jeho zájmu s elektřinou.

2.1 Galvanické pokovování Galvanické pokovení probíhá za přítomnosti stejnosměrného proudu. Vrstva může být tvořena pouze jedním kovem nebo několika různými vrstvami. Tloušťka vrstvy se pohybuje kolem 10 – 35 µm. Nevýhodou procesu je vznik vrstvy o nestejné tloušťce (větší nárůst vrstvy na hranách).

2.1.1 Odmašťování povrchu kovových dílů Odmašťování kovů se provádí k odstranění nečistot z povrchu kovů, které by vadily dalšímu zpracování v následujících technologických úpravách nebo je používáno jako finální povrchová úprava. Odmašťováním se z povrchu odstraňují nejen mastnoty, ale i mechanické částice prachu, obrusu apod. Nejdokonalejší odmaštění se dosahuje elektrolytickým odmaštěním, které kombinuje chemický účinek odmašťovací lázně s účinkem elektrického proudu a vývojem plynů na odmašťovaném povrchu. V dnešní době se používají typy maziv a konzervačních látek na bázi rostlinných olejů. Předběžné úpravy povrchu kovů před nanášením nátěrových hmot nejvýznamněji ovlivňuje radikální zvyšování podílu vodou ředitelných barev a práškových plastů v povrchových úpravách nátěrovými hmotami. Tyto technologie vyžadují řádově vyšší kvalitu odmaštění, často i zpasivovaný povrch nebo konverzní vrstvu železnatého či zinečnatého fosfátu. Výrobci mazadel, tvářecích a konzervačních přípravků používají řadu nových surovin a materiálů, které se mohou stát vážným problémem při následném odmašťování. Jedná se zejména o nenasycené mastné kyseliny, jejich estery a soli, sloučeniny se siloxanovým řetězcem, chlorované parafiny, polyethylenové vosky, korozní inhibitory, hydrofobizační prostředky, suspendované antifrikční prostředky (teflon, grafit, molyka), alfaolefiny, kovová mýdla apod. Tyto typy látek ztěžují nebo dokonce znemožňují dokonalé odmaštění a komplikují provedení následných operací po odmaštění.

14

Někteří výrobci přípravků uvádějí přítomnost látek tohoto typu v bezpečnostních listech. Stále častěji se rovněž setkáváme s rostlinnými oleji, nenasycenými kyselinami a syntetickými estery nenasycených mastných kyselin v přípravcích pro zpracování kovů. Jedná se zejména o válcování, lisovací a obráběcí oleje, řezné a hydraulické kapaliny a emulze, přípravky dočasné protikorozní ochrany apod. Produkty štěpení těchto látek jsou velmi reaktivní a snadno se spojují do polymerních sloučenin. Tyto polymerní produkty jsou velmi obtížně odmastitelné dosud používanými prostředky a vyžadují podstatně komplikovanější technologii odmaštění. Proto je účelné provést odmaštění co nejdříve po dokončení tvářecích operací, kdy je stupeň polymerace těchto sloučenin nízký.

2.1.2 Moření Moření kovů se provádí v anorganických kyselinách a jejich směsích. Používá se pro odstranění okují, korozních produktů, naleptání a zdrsnění povrchu kovů, k aktivaci povrchu před dalšími technologickými operacemi a odstranění zmetkových povrchových úprav (např. povlaky Zn a Cr). Krátkodobé moření se v galvanotechnice používá k aktivaci povrchu kovů před pokovením a nazývá se dekapování. K moření se běžně používají kyselina sírová, chlorovodíková, méně rozšířené je moření v kyselině fosforečné. Kyselina dusičná a fluorovodíková se používají obvykle ve směsích s dalšími kyselinami pro moření austenitických nerezavějících ocelí, slitin hliníku a titanu. Kromě kyselin se do mořících lázní přidávají inhibitory a pěnivé povrchově aktivní látky, které zrovnoměrňují moření, zabraňují přemoření základního kovu a mohou velmi významně snížit množství emisí z mořících lázní.

2.1.3 Oplach Mezi každou operací je nutný kvalitní oplach, který musí zajistit dokonalé opláchnutí předcházející lázně. Hospodárnost oplachu je důležitá z důvodu nákladů, vysoká cena vody a náklady na čištění odpadních vod.

2.1.4 Princip pokovení Jednoduchý příklad pomědění. Nejdříve je nutné vytvořit elektrolyt, tedy vodivý roztok, kterým bude procházet elektrický proud. Například rozpuštěním síranu mědnatého v destilované vodě. Do takto připraveného roztoku stačí ponořit anodu a výrobek, který má být pokoven, a který je připojen na katodu. Ihned po ponoření do roztoku se na anodě objeví drobné bublinky, zatímco povrch výrobku se pokryje měděným povlakem. Po rozpuštění síranu mědnatého se do roztoku dostaly ionty mědi s kladným nábojem, protože je výrobek připojen ke katodě, jsou kladné ionty mědi k výrobku přitahovány. Díky tomu se pak vylučují na jeho povrchu v podobě čisté mědi. Na anodě se naopak z vody uvolňují atomy kyslíku. Právě proto se její povrch pokryje množstvím drobných bublinek. Kdyby byla polarita otočena, celý proces by fungoval opačně, ionty mědi by byly přitahovány ke katodě a díky tomu by se vrstva pokovení začala zmenšovat.

15

Obr. 2.1. Princip galvanického pokovení

2.1.5 Sušení Sušení horkým vzduch*em se provádí okamžitě po dokončení galvanického pokovení, výrobky se suší v proudu suchého vzduchu, tím se dosahuje lesklého povrchu beze stop uschlých kapek.

Obr. 2.2. Kladná elektroda připojená do lázně s elektrolytem

16

2.2 Příklad optimálního postupu galvanického pokovení 1) Broušení 2) Hrubé odmaštění ( chemické ) 3) Oplach 2° 4) Moření v kyselině 5) Oplach 2° 6) Elektrolytické anodické odmaštění 7) Aktivace ( dekapování ) 8) Oplach 2° 9) Pokovování 10) Oplach 2° 11) Sušení horkým vzduch*em

Volba technologického postupu závisí na druhu zboží, druhu lázně, stavu povrchu zboží a technologickém vybavení galvanovny. Galvanické provozy jsou svým zařízením specifické vzhledem k vyšší energetické náročnosti, práci s jedy a kyselinami V praxi se dělá tak, že výrobní linka obsahuje několik lázní a každá je k jinému účelu. Výrobky, které mají být pokoveny, jsou zavěšeny na jeřábu a připojeny na katodu, postupně jsou ponořovány do lázní na různě dlouhou dobu.

Obr. 2.3. Ukázka nové výrobní linky

17

2.3 Složení roztoků Složení pokovovacích roztoků je velmi rozmanité. Pro všechny však platí, že složení lázní má být co nejstálejší. Pro stálost lázní i vlastnosti vyloučeného povlaku je důležitá hodnota pH lázně, v němž zůstává kovová sůl v roztoku trvale rozpuštěná, nebo v němž se pokovováním dosahuje optimálních vlastností povlaku. Podle pH se galvanické lázně zhruba dělí na kyselé a alkalické. Ve středních oblastech pH se používá chemických látek s vlastnostmi, které udržují stálou hodnotu pH (např. kyselina boritá atp.) K dosažení potřebné proudové hustoty je nutné dostatečné svorkové pokovovací napětí US, které se určí podle vztahu

US = Ur + R ⋅ I

(2.1)

R - odpor elektrolytu I - pokovovací proud Ur - rozkladné napětí, minimální napětí potřebné pro nepřetržité vybíjení iontů SS proudem

2.3.1 Mědění. Měděné povlaky se používají jako mezivrstva při ochranném nebo dekorativním Nejčastěji jsou používány alkalické kyanidové lázně kyanid měďnosodný Na2Cu(CN), nebo se používají lázně kyselé oproti kyanidovým lázním mají některé přednosti jako je např. nejedovatost, jednoduché složení a údržba lázní, možnost pracovat s vyšší proudovou hustotou atd. Nelze je však použít pro přímé mědění méně ušlechtilých materiálů. Nositelem kovu je síran měďnatý (modrá skalice) CuSO4, H2O. Pro zvýšení vodivosti lázně a tím možnosti pracovat s vyššími proudovými hustotami obsahuje elektrolyt volnou kyselinu sírovou.

2.3.2 Mosazení Mosazné povlaky jsou poměrně slabé (2 do 5 um) a dobře kopírují podkladový materiál. Složením lázně lze ovlivnit i výsledný poměr mědi a zinku v povlaku a tím i jeho barvu. Mosazící lázně jsou většinou kyanidové. Nositeli kovu jsou alkalické kyanidy Na2Cu(CN)3 a Na2Zn(CN)4.

2.3.3 Cínování Cín je netoxický kov má velmi dobrou korozní odolnost. K cínování se používají Alkalické lázně nositelem kovu je cíničitan sodný Na2SnO3 nebo draselný K2SnO3, kyselých síranové lázně, kde je hlavní složkou síran cínatý SnSO4.

18

2.3.4 Zinkování Kyanidové lázně: Zinek je v lázni ve formě zinečnatanu sodného a komplexního kyanidu. Lázně mají velmi dobrou hloubkovou účinnost. Lázně jsou silně jedovaté, zneškodňování odpadních vod je náročné. Bez kyanidové lázně: Lázeň je tvořena přibližně 10% roztokem hydroxidu sodného, ve kterém je rozpuštěno cca 10g zinku na 1l lázně. Slabě kyselé lázně: Jedná se o moderní lázně, kde nositelem kovu je síran zinečnatý a chlorid zinečnatý. Jako vodící sůl se používá chlorid amonný. Slabě kyselé lázně se vyznačují vysokou rychlostí vylučování, povlak má dobrou kvalitu, lázeň má výbornou hloubkovou účinnost. Kyselé lázně: Tyto lázně pracují při vysokých proudových hustotách. Nositelem kovu je síran zinečnatý, vodivost lázně se upravuje kyselinou sírovou

2.3.5 Stříbření Stříbro má výbornou korozní odolnost, tepelnou a elektrickou vodivostí. Největší uplatnění nacházejí tedy stříbrné povlaky v elektrotechnickém průmyslu. V nemalé míře nacházejí využití i v bižuterii, při výrobě hudebních nástrojů, příborů. Pro galvanické stříbření se používají alkalické kyanidové lázně. Nositelem kovu v těchto lázních je kyanid stříbrnoalkalický. Jako vodící sůl je v lázni hydroxid draselný.

2.3.6 Niklování Používají se především o lázně fluoroboritanové a sulfamátové. Nositelem kovu je fluoroboritan nikelnatý Ni(HBF4)2 resp. niklsulfamát Ni(NH2SO3). Jako vodící sůl se používá kyselina fluoroboritá HBF4 nebo chlorid nikelnatý NiCl2, dále se v omezené míře používají lázně chlorido nikelnaté, při niklování se používají vyšší proudové hustoty až 15 A.dm-2 při teplotě lázně 50 až 70 °C

2.3.7 Chromování. Lázně je složena z oxidu chromového CrO3 který tvoří s vodou kyselinu chromovou H2CrO4 (koncentrace CrO3 50 až 150 g.l-1). Povlak dekorativního chromu je poměrně slabý 0,2 až 0,8 mm. Pracuje se s hustotou elektrického proudu 7 až 20 A.dm-2 při teplotě 55 C. Černé chromování se používá pro dekorativní účely spotřebního průmyslu nebo v optice. Lázeň je tvořena kyselinou chromovou s přísadou kyseliny octové. Tvrdé chromování se používá hlavně pro zmenšení opotřebení a zvýšení životnosti součástí. Povlaky vylučované mohou být až několik mm silné, schopné dalšího opracování. Používá se lázní s nižším obsahem oxidu chromového (250 až 350 g.l-1), většinou na bázi fluoridů a fluorokřemičitanů, zaručujících možnost použití vyšších proudových hustot (25 až 75 A.dm-2) a tím vyšší rychlosti vylučování povlaku.

19

2.3.8 Eloxování Mezi nejvýznamnější povrchové úpravy hliníku a jeho slitin patří anodická oxidace – eloxování. Eloxované vrstvy mají dobrou korozní odolnost, otěruvzdornost i tvrdost a jsou dobře vybarvitelné vrstva Al2O3, je také elektricky nevodivá a má dobré izolační vlastnosti. Průrazné napětí tloušťky 1µm je 20 až 40 V. Proudová hustota při eloxování by měla být cca 0,8 – 3A/dm2 Kyselá lázeň je tvořená roztokem 5-20% H2SO4 o teplotě cca. 20°C Tloušťku eloxované vrstvy h [µm] lze určit podle vztahu: Podobně lze vypočítat tloušťku vrstvy pokovení i u ostatních kovů.

h=

0,4 ⋅η ⋅ I ⋅ t S

(2.2)

t – čas pokovování I - pokovovací proud S – plocha výrobku η – účinnost lázně (0,6 – 0,7)

Materiál

Proud

Proudová hustota

Chrom

3000A - 15000A

15-75A/dm

Zinek

800A - 2000A

4-10A/dm

2

Nikl

1500A - 3000A

7-15A/dm

2

Stříbro

80A - 150A

0,5-1A/dm

2

Cín

100A - 200A

0,5-1A/dm

2

Elox

200A - 800A

0,8-3A/dm

2

2

Tab. 2.1. Tabulka proudů a proudových hustot pro různé kovy

Tabulka ukazuje velikosti proudů, které se přibližně používají v praxi, tato velikost závisí na velikosti nádoby s elektrolytem, a také na velikosti pokovované plochy. Hodnoty proudů jsou pouze orientační, při pokovování je hlavně důležité přesně nastavit správnou proudovou hustotu. Typická velikost lázně může být např. 3x1,7x0,5m

20

3 ZDROJE PRO GALVANOTECNIKU 3.1 Porovnání zdrojů od různých výrobců Společnost AXIMA spol. s r.o. od počátku své činnosti působí v oblasti elektro a automatizace. Činnost firmy je velkoobchod elektrotechnickým materiálem pro oblast průmyslové automatizace a automatizace budov, dále pak se zabývá vývojem a výrobou stejnosměrných napájecích zdrojů a zabíječů baterií pro průmyslové aplikace a úseku procesní automatizace, který se zabývá technickými a organizačními pracemi souvisejících s automatizací zařízení v průmyslu - od analýzy po dodávku a uvedení do provozu. Galvanotechnika sice nepatří mezi hlavní oblasti, kterými se firma zabývá, ale ve spolupráci se společností Lars chemie Brno vyvinuli zdroj AXIgal, které využívají princip vysokofrekvenční technologie. Jejich základem jsou výkonové moduly, které pracují na vysoké spínací frekvenci. Provoz je řízen mikroprocesorovým řídicím systémem. Maximální výstupní proud je podle typu až 990A. Výstupní napětí je standardně 20V, nastavitelnost v rozsahu 3-40V vhodný zejména pro eloxování a cínování. Předností tohoto zdroje je jeho ovládání přes velmi propracovaný program. Nastavuje se pouze požadovaná vrstva a proudová hustota, řídící jednotka poté sama vypočítá požadovaný proud a čas potřebný k pokovení. Má plno dalších užitečných funkcí jako např. archiv provozu, je možné si uložit několik výrobních programů a faktem je, že pro pracovníky v galvanovně je právě na ovládání jednoduchý software s velkým množstvím různých funkcí ze všeho nejužitečnější. Cena tohoto zdroje se je cca 150000Kč bez DPH

Obr. 3.1. Zdroj pro galvanotechniku 500A od firmy Axima

21

Společnost Eprona se zabývá výrobou standardních i mikroprocesorem řízených zdrojů, nabíječů a inteligentních napájecích systémů a zařízení. V oblasti galvanotechniky má firma velmi širokou nabídku. Spínané zdroje HFG s proudy do 4000A Základem zdrojů je středofrekvenční spínaný trojfázový modul. Ten se skládá ze vstupního usměrňovače a IGBT tranzistorové střídačové jednotky s výkonovým transformátorem detail linky se zdroji HFG Na výstupu zdroje je zapojen výstupní usměrňovač s filtrem. Zdroje jsou vybaveny rychlou analogovou řídící jednotkou, která zajišťuje vlastní regulaci proudu a napětí v závislosti na referenční hodnotě a zpětnovazebním signálu. Tato jednotka zajišťuje spínání tranzistorů IGBT. Tyristorové zdroje THG s proudy až do 30kA. V normální verzi jsou vyráběny jako 6-ti pulzní, pro největší proudy a výkony jako 12-ti pulzní a obě varianty se na přání dodávají i s možností reverzace polarity. Základem zdrojů jsou usměrňovače s tyristory na sekundární straně transformátoru s regulací proudu. Tato jednotka nejčastěji používá dvojitou 6-ti fázovou hvězdu s mezifázovou tlumivkou. Rozsah regulace proudu je 0 až 100%, kromě galvanotechniky nacházejí své uplatnění především v rafinačních procesech, elektrolýze, chemickém čištění atd. Regulace proudu a napětí u zdrojů může být na dálku přes skříňku SDO, (obyčejná skříňka s analogovým ovládáním), dále dálkové řízení z nadřízeného systému, např. PLC, a to buď pomocí analogové proudové smyčky nebo rozhraní RS232 či RS485. K zobrazování hodnot proudu a napětí jsou zpravidla použity analogové měřící přístroje. Cena spínané zdroje HFG 2500A/15V s nejjednodušším ovládáním je 215.000Kč bez DPH, cena je pouze za samostatný zdroj, ke zdroji je nutné dokoupit ovládací skříňku.

Obr. 3.2. Řídící elektronika zdroje pro galvanotechniku od firmy Eprona

22

Firma Dehor se zaměřuje především na poskytování komplexních služeb týkajících se stejnosměrných zdrojů pro povrchové úpravy a to jak galvanickým pokovováním, tak lakováním. Vyrábí a dodává stejnosměrné zdroje pro elektrochemii s výstupním proudem v rozsahu 10 až 10.000 A Zdroje jsou navrhovány na základě nejmodernějších technologií výroby spínaných zdrojů pracujících systémem středofrekvenčního přenosu výkonu s využitím IGBT modulů. Průběh účinnosti v závislosti na velikosti zátěže zdroje je v širokém rozsahu téměř konstantní. Vyznačují se též velmi dobrými dynamickými vlastnostmi, malým zvlněním výstupního napětí, vysokou účinností až 92% a malou intenzitou rušení díky dokonalým filtrům. Výstup zdroje je zkratuvzdorný a galvanicky oddělený od vstupu. Také firma Dehor nabízí několik možností řízení svých zdrojů, standardní řízení přes SDO, digitální řízení M8, nebo např. Možností softwaru pro SDO xx s mikroprocesorovým řízením, řídící monitorovací modul – „mNES“, atd. Cena SZ 2500/15 400x3 M.91, je 242 780- Kč bez DPH jedná se o jednopolaritní spínaný zdroj výstup 2500A / 15V DC, vstup 3x 400V AC krytí IP 20, Krytí IP 20 je pro galvanický zdroj velmi málo, vyžaduje umístění v dostatečné vzdálenosti od lázní, kvůli agresivním jedovatým výparům, Zdroj je konstruován tak, aby jej bylo možné jednoduše vložit do rozvaděčové skříně a tím zvýšit jejich krytí. Z hlediska ztrát ve vedení je vhodné zdroj umístit co nejblíže lázně s elektrolytem. K ceně je nutné připočítat ještě ovládací skřínku SDO 26D 12 600Kč bez DPH a rozvaděčovou skříň cca 12 000Kč bez DPH. Firma Elinko z Rousínova nabízí úplně stejný sortiment jako Dehor a NES Nová Dubnice což je mateřská společnost obou firem a vyrábí se v ní také zdroje pro galvanotechniku. Proti firmě Dekor má na zdroj 15V/2500A o trošku lepší nabídku, aktuální cena je 225 000 Kč bez DPH. Opět se jedná o spínaný zdroj s krytím IP20, ke kterému je nutné dokoupit další příslušenství. Zdroje s technologií primárního spínání, pracují s vysokou spínací frekvencí až 20kH a díky tomu mají řadu dobrých technicko-ekonomických parametrů. Pro uživatele jsou nejvýznamnější, malé zvlnění DC výstupního proudu <2% a to v širokém rozsahu výstupního proudu. Vysoký účiník 0,96. Hodnoty první harmonické cos(φ)=1, je dosahováno účinnosti až 90% při výstupních jmenovitých hodnotách. Pro uživatele jsou tyto parametry brány už tak trochu jako samozřejmost a důležité pro ně je hlavně jednoduché přehledné ovládání zdroje ideálně přes PC.

Výstupní Výrobce parametry

Eprona

Cena bez DPH Výhody Velmi dobrý ovládací software, 990A/20V 150000 jedná se o celkovou cenu Dostatečné výstupní parametry, 2500A/15V 215000 firma nabízí velký výběr zdrojů

Dehor

2500A/15V

242780 Dostatečné výstupní parametry

Elinko

2500A/15V

225000 Dostatečné výstupní parametry

Axima

Tab. 3.1. Tabulka cen zdrojů od různých výrobců

Nevýhody Malý výstupní proud, malé IP Ke zdroji je nutné přikoupit ovládací skříňku SDO, dnes zastaralé ovládání Zdroj má velmi nízké IP, nutno dokoupit skříň, a ovládání Zdroj má velmi nízké IP, nutno dokoupit skříň, a ovládání

23

3.2 Porovnání tyristorových a spínaných zdrojů 3.2.1 Účiník Tyristorové zdroje mají tento parametr podstatně horší už z principu fázového řízení, kde je regulací posouván proud vůči napětí. Tyto zdroje v nejlepším případě při jmenovitých hodnotách dosahují hodnoty účiníku menší než 0,8. V provozní praxi se hodnota pohybuje v rozsahu od 0,5 do 0,75 podle zatížení zdroje. Pro splnění požadovaného cos(φ) dodavatele elektřiny, musí odběratel zajistit dodatečnou kompenzaci. Vlivem jalového proudu dále vznikají zbytečné ztráty na přívodních vodičích a transformátorech. Naproti tomu u zdrojů HFG je účiník 0,96. Se zatížením se mění málo. Při dvacetiprocentním zatížení výkonu je ještě dosahováno hodnoty 0,84! Tyristorový zdroj by měl cca 0,2.

Obr. 3.3. Ukázka starých tyristorových zdrojů stále ještě hojně používaných

3.2.2 Účinnost U spínaných zdrojů HFG je dosahováno hodnoty 90%. Hodnota 1 harmonické COS(φ)=1. Tato hodnota je závislá na zatížení a klesá s menším zatížením viz. graf. Tyristorové zdroje při jmenovitých hodnotách také dosahují slušné účinnosti mezi 80-90ti procenty. Velikost účinnosti je do značné míry závislá na výstupních jmenovitých parametrech a na zatížení zdroje. Jalová složka zbytečně ohřívá transformátor a snižuje účinnost. Níže je graf popisující průběh účinnosti v závislosti na proudu. Pro měření byla zvolena pouze jedna hodnota zatěžovacího odporu (jakoby stejná plocha zboží). Lepší by bylo měření při různých plochách a konstantním výstupním napětí, což by přesněji prezentovalo praktické používání zdroje a i průběh účinnosti by byl lepší. To ale nebylo v danou chvíli proveditelné. Pro doplnění je v druhém grafu zachycena výstupní charakteristika zátěže při měření.

24

Obr. 3.4. Závislost výstupních parametrů U a I spínaného zdroje HFG

Obr. 3.5. Graf účinnosti spínaného zdroje HFG v závislosti na proudu

25

3.3 Požadavky na zdroje Mezi nejzákladnější požadavky na zdroje pro galvanování patří nízké výstupní zvlnění proudu do 1%, dále pak vysoká účinnost 90% v co největším rozsahu výstupního proudu přesné měření výstupního napětí a proudu. Tyto parametry jsou dnes uživateli brány jako samozřejmost. Další požadavky galvanoven jsou zkratuvzdornost, možnost nastavení omezení proudu, co nejjednodušší ovládání přes PC ze vzdáleného místa, možnost nastavení požadované vrstvy a proudové hustoty, vizualizace provozu a automatizace technologického procesu. Čím více inteligentní zdroj je, tím lépe.

Obr. 3.6. Ukázka programu ovládání zdroje přes PC Axima

Obr. 3.7. Blokové schéma možností ovládaní zdroje Dehor

26

4 ŠKOLNÍ ZDROJ 2000A/20V 4.1 Popis již sestaveného zdroje

Obr. 4.1. Schéma zapojení silového obvodu zdroje 2000A/20V

Součástí zdroje (není ve schématu) je ještě LC filtr který slouží k vyhlazení vstupního usměrněného proudu a napětí. Filtr se skládá z vyhlazovací tlumivky 11mH, tlumivka je navržená na zatížení 74A po dobu 1min. Její součástí je i tepelná pojistka spínající při 120°C Kapacitní filtr je složený ze 4 kusů elektrolityckých kondenzátorů 4700uF /400V zapojených sérioparalelně, díky tomu je možné na filtr připojit 540V, celková kapacita filtru je 4700uF. Dvojčinný můstkový propustný měnič je realizován ultra-rychlými IGBT tranzistory. Typ SKM200GB125DN 1200V/200A, tyto moduly jsou pevně spojeny s chladičem SK 157 200 AL který je of*ckován dvojicí ventilátorů. Každý z modulů obsahuje vždy dvojici tranzistorů, k jejich buzení jsou použity dvoukanálové budiče firmy Concept, typ 2SD315AI. Budiče vykazují budicí napětí ±15V, jejich maximální odběr je cca.0,65A. Jako řídicí obvod byl použit jednoúčelový IO SG3525 standardně používaný ke zpětnovazební regulaci dvojčinných propustných měničů. Ve funkčním vzorku bylo použito řízení s tímto obvodem bez zpětné vazby, pouze s pevně nastavitelnou střídou v rozsahu 0 až 45% V sérii s primárním vynutím koaxiálního transformátoru je použit kondenzátor pro odstranění stejnosměrné složky primárního napětí. Kondenzátor musí snést efektivní hodnotu primárního proudu. Kapacita je zvolena na 18µF. Bohužel se nepodařilo najít odpovídající kondenzátor, resp. podařilo, ale za přehnanou sumu, z tohoto důvodu jsou v analýze navrženy 2 kusy paralelně zapojených polypropylénových kondenzátorů, typ MKP4 10uF/1200V

27

Koaxiální transformátor je složený ze šesti toroidních feritových jader, slepených k sobě tím v podstatě tvoří jedno jádro. Primární vynutí impulsního transformátoru je navinuto speciálním vf. lankem, každé obsahuje 100 vodičů, průměr vodiče φ 0,355 mm, s počtem závitů 12. Sekundární vinutí má pouze jeden závit tvořený devatenácti měděnými pásky, každý o rozměru 0,5 mm x 15 mm Sekundární usměrňovač se skládá z 19ks. ultra-rychlých křemíkových diod 150EBU02, špičkový proud každé z diod je 132A. Katody diod jsou pevně spojeny s chladičem SK 157 300 AL, tento chladič v podstatě funguje jako jeden z výstupních vodičů. Na anodu diod jsou připojeny 2 vyhlazovací tlumivky navinuté měděným kabelem o průřezu 95mm2 na feritovém jádře typu I. Vzhledem k přehřívání výstupních tlumivek, je analýze navržen průřez 150mm2

4.2 Popis nově navržených částí nabíjecí R síťový usměrnovač

3x400V 50Hz

meziobvodový LC filtr

tranzistorový měnič

impulsní transformátor

sekundární usměrnovač

KM1

výstupní L výstup

vstup 230V 50Hz transformátor 230/18V

zpoždění po zapnutí

budiče IGBT tranzistorů

zdroj 15V

Obr. 4.2. Celkové blokové schéma zdroje 2000A/20V

Napájení zdroje je navrženo ze sítě 3x400V 50Hz, maximální příkon zdroje se udává 40kW, díky tomu snadno vypočítáme velikost maximálního proudu.

If =

PP 3 ⋅U S

=

40000 3 ⋅ 400

= 57,7 A

(3.1)

Velikosti tohoto proudu musí odpovídat navržený materiál Vidlice je navržena jako pětipinová 400V/63A, na stejné parametry je dimenzován i hlavní 3f. vypínač. Jako přívodní kabel byl zvolen CYKY 5x10, průřez vodičů je navržen tak, aby odpovídal normě ČSN 33 20005-523. Návrhu sítového usměrnovače, zdroje 15V a také modulu zpoždění po zapnutí jsou podrobněji věnovány další kapitoly.

28

V okamžiku zapnutí zdroje, je na LC filtru nulové napětí, proudový náraz po zapnutí by byl tak velký, že by mohl zničit sítový usměrňovač, proto je nutné nejdříve nabít filtrační kondenzátory, přes nabíjecí odpor R. Relé KM1 je po zapnutí zdroje rozepnuté, LC filtr je připojen přes nabíjecí odpor, díky tomu bude velikost proudového nárazu záviset pouze na velikosti nabíjecího odporu. Po nabití filtračních kondenzátorů relé sepne. Spínání je řízeno právě modulem zpoždění po zapnutí. Za LC filtrem je zapojená pojistka 100A, z důvodu bezpečnosti a jednoduchosti při výměně je vhodné ji vložit do odpínače pojistek.

4.3 Návrh šestipulzního usměrňovače Usměrňovač je napájen z trojfázové třívodičové soustavy. Funkce tohoto usměrňovače. Pokud je například na horní svorce horního vinutí nejvyšší napětí ze všech, otevře se dioda D1 a do zátěže teče proud. Zpět se vrací přes D6, protože na spodním vinutí je napětí nejnižší. V okamžiku, kdy na horním vinutí začne napětí klesat, stoupá již napětí na prostřením, a spodním, vinutí a v okamžiku, kdy toto napětí převáží napětí horního vinutí, otevře se dioda D2 a do zátěže teče proud přes ni. Když je nejvyšší napětí na spodním vinutí, teče proud přes diodu D3. Také u tohoto usměrňovače výstupní napětí nikdy neklesá k nule, proti jednocestnému trojfázovému usměrňovači je výstupní napětí ještě hladší, a proto také často není potřeba výstupní filtr. Frekvence zvlnění má šestinásobnou frekvenci proti frekvenci proudu na vstupu usměrňovače. Diody musí snášet v závěrném směru minimálně napětí transformátoru. Tento usměrňovač nemusí pracovat s transformátorem a může rovnou usměrňovat síť. Výstupní napětí zatíženého usměrňovače, je vyšší než, je napětí na sekundárním napětí transformátoru. Je to způsobené tím, že se přes diody na určitou dobu zapojují sekundární vinutí do série. Výstupní napětí usměrňovače je přibližně 1,34 násobek sekundárního napětí transformátoru.

Obr. 4.3. Schéma zapojení šestipulzního usměrňovače, průběhy napětí a proudu

29

Maximální špička napětí se vypočítá podle vztahu

U max = U S ⋅ 2 = 400 ⋅ 2 = 565,6V

(3.2)

Střední hodnota napětí pro šestipulzní usměrňovač se spočítá podle vztahu ωt

U ´d =

p K ⋅ U max ⋅ sin ωt dωt 2π ω∫tZ

(3.3)

Výpočet střední hodnoty

Ud =

120°

6 6 ⋅ ∫ 565,6 ⋅ sin ωt dωt = ⋅ 565,6 ⋅ (− cos120 + cos 60) = 540,1V 2π 60° 2π

Sítový usměrňovač je nutné nadimenzovat tak, aby vydržel i při maximálním výkonu zdroje, příkon se udává 40kW, celkové ztráty cca 4kW

I=

PP 40000 = = 74 A U 540

(3.4)

Na takto velký proud bude nejvhodnější použít usměrňovací můstek např. firmy Semikron SDK82/14 což je třífázový šestipulzní usměrňovač s maximálním výstupním proudem až 80A a závěrným napětím 1400V

Obr. 4.4. Můstkový usměrňovač SDK82/14

Výrobce udává při zatížení proudem 75A ztráty ∆PD=185W (odečteno z grafu ztrát viz. datasheet) Tento ztrátový výkon na usměrňovači se dá i snadno vypočítat, protože víme, že u šestipulzního usměrňovače vedou najednou vždy 2 diody, výrobce udává otevírací napětí jedné diody UD=1,25V ztrátový výkon se vypočítá podle vztahu

∆PD = 2 ⋅ U D ⋅ I = 2 ⋅1,25 ⋅ 74 = 185W

(3.5)

30

dále se uvádí maximální teplota čipu TJ =150°C −1 tepelný odpor mezi čipem a pouzdrem součástky Rϑ JC = 0,183K ⋅ W −1 tepelný odpor mezi pouzdrem součástky a povrchem chladiče Rϑ CH = 0,07 K ⋅ W

Vypočítáme tepelný spád, což je rozdíl teplot mezi čipem usměrnovače a chladičem

∆TJH = ∆PD ⋅ (Rϑ JC + Rϑ CS ) = 185 ⋅ (0,183 + 0,07 ) = 46,8°C

(3.6)

Výpočet maximálního tepelného odporu chladiče, při teplotě okolí 30°C

Rϑ H =

TJ − ∆TJH − Ta 150 − 46,8 − 30 = = 0,395 K ⋅ W −1 ∆PD 185

(3.7)

4.4 Volba času zpoždění sepnutí Nabíjecí odpor slouží k ochraně můstkového usměrňovače. Při zapnutí bez nabíjecího odporu, by vzhledem k tomu, že na filtračních kondezátorech je v době zapnutí nulové napětí, vznikl nekonečně velký proud, který by mohl můstkový usměrňovač zničit. Velikost maximálního nabíjecího proudu lze snadno nastavit velikostí nabíjecího odporu.

R=

U I

(3.8)

Čím větší bude nabíjecí proud, tím rychleji se nabijí filtrační kondenzátory, na druhou stranu bude větší i výkonové zatížení nabíjecího odporu. Není nutné dimenzovat nabíjecí odpor na maximální špičku výkonového zatížení, protože přetížení trvá jen velmi krátkou dobu.

Výkon na odporu se spočítá podle vztahu.

P = Í2 ⋅R

(3.9)

Průběh nabíjecího proudu na filtračním kondenzátoru

i = I MAX ⋅ e

t RC

(3.10)

Průběh nabíjecího napětí na filtračním kondenzátoru

u = U MAX

t −  RC ⋅ 1 − e 

  = 17,32 A  

(3.12)

31

Čas nabití se spočítá podle vztahu

U −u  ⋅ (− R ⋅ C ) t = ln⋅  MAX  U MAX 

(3.13)

I[A] 16,000 14,000 12,000 10,000 37R 8,000

47R

6,000 4,000 2,000 0,000 0

0,5

1

1,5

2

2,5

t[s]

Obr. 4.5. Průběh nabíjecího proudu na filtračním kondenzátoru pro odpory 37Ω a 47Ω

Nakonec byl vybrán odpor 47Ω/20W. Kondenzátor se nabije na napětí 539V za 1,38s. Z tohoto důvodu je možné zvolit zpoždění po zapnutí v intervalu od 1,4s do např. 2s

R[Ω]

33

37

47

56

Imax[A]

16,36

14,59

11,49

9,64

Pmax[W] t-nabití [s]

8836 0,97

7881 1,09

6204 1,38

5207 1,65

Tab. 4.1. Parametry při jednotlivých nabíjecích odporech

32

4.5 Modul zpoždění po zapnutí Základem obvodu zpoždění po zapnutí je časovač NE555 a spínací prvek optotriak. Po připojení napájecího napětí je na pinu 2 a 6 plné napájecí napětí. Postupně se nabíjí kondenzátor a napětí na pinu 2 a 6 klesá, když napětí klesne ke třetině, dojde ke změně napětí na výstupu (pin 3) z 0 na 15V. Zpoždění na výstupu se nastaví odporem R1 a kondenzátorem C1 čas zpoždění se vypočítá podle vztahu. Při zvolených hodnotách např. R1=180kΩ C1=10µF

t = R1 ⋅ C1 = 1,8s Čas 1,8s odpovídá pro navržený nabíjecí odpor 47R

Obr. 4.6. Schéma zapojení časovače

Po změně napětí na výstupu z NE555 začne LED diodou optotriaku MOC3021 procházet proud, vzhledem k tomu, že typický proud LED diodou optotriaku je 10mA je nutné před diodu zařadit ochranný odpor R1 Pokud se LED rozsvítí, dojde k sepnutí triaku. Po sepnutí optotriaku jenž sám o sobě není schopen spínat větší výkon, dojde přes omezovací rezistor R2 k sepnutí hlavního výkonového triaku BT 137, který může spínat proud až 8A. Po sepnutí triaku začne cívkou stykače procházet proud a dojde k sepnutí relé, díky tomu přestane procházet proud přes nabíjecí odpor R5 a celý zdroj začne pracovat na plný výkon. Po zhasnutí LED (vypnutí zdroje) nastane opačný jev, optotriak rozepne a hlavní triak také. Člen R4 a C2 omezuje rušení při rozepínání triaku. Vzhledem k tomu, že proud triaku přechodem T2 – G je velmi malý a mohlo by dojít ve vypnutém stavu k poškození např. elektrostatickým polem je zařazen ochranný odpor R6

33

Obr4.7. Schéma zapojení spínacích prvků

4.6 Zdroj stejnosměrného napětí 15V Stabilizovaný zdroj stejnosměrného napětí, slouží k napájení budičů 2SD315AI, PWM generátoru a časovače NE555. Pro tyto účely postačí jednoduché zapojení se stabilizátorem 78S15, který dává výstupní proud 2A, což je vzhledem k odběru jednotlivých napájených obvodů dostačující. Výhodou tohoto zdroje je hlavně jednoduchost a nízká cena.

Obr. 4.8. Schéma zapojení zdroje 15V Po transformaci síťového napětí je napětí usměrněno diodami a vyhlazeno kondenzátorem C1. Pak následuje stabilizátor tvořený obvodem 78S15, který se postará o neměnné napětí na výstupu. Keramické kondenzátory slouží k odrušení a zabraňují rozkmitání stabilizátoru. Pro správnou funkci stabilizátoru musí být na vstupu VI napětí aspoň o 3 V vyšší než na výstupu VO. Čím větší je rozdíl mezi vstupním a výstupním napětím, tím více se stabilizátor zahřívá.

34

5 NÁVRH

ZDROJE

Vzhledem k tomu, že v současnosti je náš zdroj prakticky nepřesunutelný, byla jedna z hlavních částí práce, navržení casu pro zdroj. Návrhy jsou dva, pro dvě různá využití zdroje. Zaprvé je možné zůstat stávajícího využití pro školní účely a další možností by bylo využití zdroje přímo v galvanovně, kde by se mohl prodat. Různé možnosti využití, kladou i odlišné nároky. Navržení modely jsou kreslené v 3D Autocadu, pro přehlednost nejsou v návrzích kresleny vodiče, šlaby pro vodiče a další drobné součástky, jedná se spíš o konstrukční uspořádání hlavních částí zdroje.

5.1 Využití zdroje pro školní účely Při takovémto využití zdroje je kladený důraz, hlavně na co nejmenší rozměry, zdroj by měl být i trochu mobilní a měl by mít co nejmenší hmotnost. Zdroj nebude trvale zatěžován, takže se dá i trošku ušetřit na velikosti a hmotnosti některých součástek. Dalším důležitým požadavkem na návrh bylo vymyslet co nejefektivnější způsob chlazení.

Obr. 5.1. Celkový pohled na návrh zdroje pro školní účely.

35

Case je ručně svařený z děrovaných železných U profilů, díky tomu je možné snadno přichytit veškeré další komponenty, jeho rozměry jsou 970x430x530mm.

Obr. 5.2. Zdroj z vrchu

Pro snadné připojení nejen přívodního kabelu jsou navrženy svorky. Pod svorkami je umístěná velká vstupní vyhlazovací tlumivka. Nad tlumivkou je všechna řídící elektronika, zdroj je navržený tak, aby do budoucna bylo možné přidat ještě další DPS. Vstupní kondenzátory, jsou přední části, proto aby byly co nejblíže IGBT tranzistorům, kvůli ztrátám, IGBT tranzistory jsou na chladiči společně se vstupním usměrňovačem, chladič 300x300x80 je dostatečně velký na to, aby uchladil obojí. Naproti němu je umístěný druhý stejně velký chladič s koaxiálním transformátorem, vzhledem k tomu, že chladič použitý zároveň jako vodič je vhodné použití eloxovaných chladičů.

Obr. 5.3. Zdroj zepředu

36

Ventilátor nasává vzduch přes žebra chladičů, díky tomu jsou ochlazovány, vzduch je vyf*ckován do všech stran na boku ventilátoru. Výstup je řešený hliníkovou pásovinou o průřezu 100x10, při využití pro školní účely je předimenzovaný a na krátkou dobu by bylo dostačující použití i kabelu o průřezu 240mm2.Byla řešena i možnost na výstupu požít konektory pro co nejsnadnější připojení. Největší vyráběné konektory např. u firmy OS-KOM jsou pouze do 660A, což je málo, navíc jejich velikost a cena je příliš vysoká. V návrhu není nakresleno, ale předpokládá se, že hlavní vypínač, ovládání výstupního proudu a napětí, a také do budoucna budíky měření, by měli být umístěny na panelu na vrchní straně bedny nad vstupní tlumivkou.

Obr. 5.4. Celkový pohled na zdroj z boku

37

5.2 Návrh zdroje pro galvanovnu Při návrhu zdroje pro galvanovnu nebude potřeba nakupovat žádný hutní materiál, protože bude na zakázku objednána přesně pro naše potřeby rozvaděčová skříň, díky tomu se ušetří i hodně času při sestavování zdroje, protože celá skříň je předem předpřipravena. Jedná se zde pouze o úvodní návrh, na přání zákazníka je možné zdroj přizpůsobit požadavkům. Například použít nižší a širší skříň, nebo navrhnout výstup ze spodu. V tomto případě je velikost skříně 2000x500x400, IP 55. Vysoká hodnota IP je důležitá, protože při galvanování se vypařují velmi agresivní jedovaté výpary, které způsobují korozi. Hlavní části jsou opět tvořeny s děrovaných profilů pro snadné přichycení dalších komponentů. Nahoře jsou 2 hliníkové plechy s otvorem pro vzduch na uchycení ventilátorů, velký železný plech, na který se přichytí DPS, vstupní tlumivka filtrační kondenzátory. Součástí skříně jsou ještě železné L profily na přichycení chladičů. Hlavní vypínač ovládání výstupního proudu a napětí, budíky měření proudu a napětí kontrolky ukazující poruchy by měly být na dveřích skříně. Přívod 3x400V je řešený ze spodu skříně, pro snadné připojení, nejenom přívodního kabelu, jsou ve zdroji navrženy svorky.

Obr. 5.6. Celkový pohled na návrh zdroje pro galvanovnu

Obr. 5.5. Skříň pro zdroj

38

Na spodu skříně je vstupní LC filtr, vstupní vyhlazovací tlumivka má velkou hmotnost, proto její umístění naspodu zaručuje lepší stabilitu skříně. Nad LC filtrem jsou pak DPS řídící elektroniky, protože v tomto případě je výstup řešený vrchem, jsou oba velké chladiče umístěny navrchu skříně. Kvůli úspoře místa a peněz jsou vstupní usměrňovač a IGBT tranzistory na jednom chladiči v těsné blízkosti je koaxiální transformátor.

Obr. 5.7. Návrh zdroje pro galvanovnu z vrchu

Jako výstup je navržená hliníková pásovina o průřezu 100x10, hliníková je vhodnější než měděná hlavně kvůli její nižší hmotnosti a díky tomu snadnější manipulaci, navíc má i několikanásobně nižší pořizovací cenu.

Obr. 5.8. Pohled ze spodu na ventilátory

Ke chlazení velkých chladičů jsou v tomto případě použity 2 ventilátory, od firmy PAPST, na každý chladič jeden ventilátor o průměru 150mm. Předpokládá se, že skříň bude od výrobce upravena tak, aby mohl proudit vzduch.

39

6 ANALÝZA VÝROBNÍCH NÁKLADŮ Hlavním cílem ekonomické analýzy je vyhledání všech dodavatelů, výpočet výrobních nákladů a odhad prodejní ceny pro dvě možnosti využití. První možnost je využití pro školní účely, druhá možnost využití je použití zdroje ke galvanování.

6.1 Popis dodavatelů Nejdůležitější, ale také ty nejdražší součástky jako např. IGBT tranzistory je možné koupit u firmy TME (Transfer Multisort Elektronik) je to Polská firma zabývající se distribucí elektronických součástek. Objednat se dá velmi jednoduše přes e-shop, který je v češtině, další výhodou je to, že na v podstatě všechny součástky, které jsou pro zdroj potřeba, poskytuje firma množstevní slevy a to už od 5 kusů, další firmy zabývající se distribucí elektronických součástek, a kde je také velmi velký výběr, jsou např. Farnell nebo RS components. Velký výběr polovodičů, feritových jader, ale dalších elektronických součástek poskytuje firma Semic trade. Zde byly objednány ultra-rychlé diody 150EBU02 a také jádra do koaxiálního transformátoru. Budiče IGBT tranzistorů Švýcarské firmy Concept 2SD315A je možné koupit pouze od oficiálního distributora pro východní Evropu a tím je Polská firma DACPOL Co. Ltd. Další vekou položkou v rozpočtu zdroje jsou jeho 2 velké chladiče firmy Fischer elektronik, chladiče jsou kvalitní, ale vyplatí se nakupovat až ve větším množství, kde firma poskytuje množstevní slevu, cena za jeden kus je až příliš vysoká a například u firmy ELING Bohemia se dá pořídit chladič o stejných rozměrech za téměř poloviční cenu. Ventilátory na of*ckování chladičů byly obědvány u firmy ebm-papst. Firma nabízí obrovský výběr velmi kvalitních ventilátorů, všech možných druhů a velikostí. Vyhlazovací tlumivka je navržená přímo pro potřeby našeho zdroje od firmy Elektrokov Znojmo a.s. kromě tlumivek je možné u firmy pořídit i transformátory všeho druhy, další velmi dobrou firmou v této oblasti je např. Silveratech s.r.o Prodejem speciálních vf. lanek použitého v primárním vinutí transformátoru se zabývá firma Inkosas a.s. je u ní velký výběr z různých profilů vodičů, bohužel se nepodařilo najít nějakou další firmu, která by se prodeji vf. lanek věnovala. Veškerý hutní materiál a neželezné kovy je možné koupit u firmy Ferona. Je problém a zdroj to zbytečně prodražuje minimální odebíratelné množství, např. hliníkový plech, je možné koupit v nejmenším rozměru 1000x2000mm, to je samozřejmě zbytečně moc a takhle velký plech by nám vystačil na 6 zdrojů, bohužel tímto způsobem prodává hutní materiál naprostá většina firem. Elektroinstalační materiál kabely, vodiče, očka, svorky, vypínače se prodává v každém elektrovelkoskladu v Brně je to např. Elkov, nebo Elvo. Materiál dá se objednat i přes internet pro soukromé osoby jsou asi nejpřehlednější stránky firmy Elima. Izolační deska na odizolování chladičů a dalších součástek je od firmy Labara, firma poskytuje velký výběr izolačních materiálů. Pro zdroj byl vybrán KARTIT Hp 2061 pro jeho vysokou elektrickou i mechanickou pevnost.

40

Drobné elektronické součástky malých výkonů je nejvýhodnější nakoupit u firem GM Electronic nebo GES. Rozvaděčové skříně přesně podle našich požadavků je možné objednat například u firem jako je Kovopol Industry nebo KM Rack

6.2 Výpočet nákladů zdroje pro školní účely popis filtrační kondenzátory vyhlazovací tlumivka nožová pojistka 80A/690V pojistkový spodek 1p. odlehčovací C k IGBT C k odstranění SS. složky IGBT tranzistory budič tranzistorů řízení střídy usměrňovací dioda vf. lanko feritové jádro transformátoru feritové jádro výst. tlumiky měděný pásek hliníková pásovina ostatní součástky R, C potenciometr kabelová oka kabelová oka kabel 240mm2 kabel 150mm2 kabelová očka vodič vodič vodič izolační deska celkem

typ WX 4700uF /400V JTC E5092 NV1 C gL-gG NVPPIP 00 MKP4 2,2uF/1000V MKP4 10U/1100 SKM200GB125DN 2SD315A SG3525 150EBU02 RUPALIT 102x0,33mm Lj T10215C Lj I 9330-CF139 &CF 0,5 mm x 15 mm 100 x 10 R10Ω, C22nF CIJP20N-470R CU 150 x 10 KU-L CU 240 x 12 KU-L 1-AYY-O 1x240 KV 1-CHBU 1x150 6x6, 10x6 Ф1,5 Ф6 Ф10 KARTIT Hp 2061

množství firma cena ks/m bez DPH s DPH TME 1168 4 4672,00 5606,40 Elektrokov 2275 1 2275,00 2730,00 ETI 96 1 96,00 115,20 ETI 108 1 108,00 129,60 TME 80 2 160,00 192,00 TME 190 2 380,00 456,00 TME 4505 2 9010,00 10812,00 DACPOL 1950 2 3900,00 4680,00 GM 16 1 16,00 19,20 Semic trade 210 19 3990,00 4788,00 Inkosas 134 7 938,00 1125,60 Semic trade 211 6 1266,00 1519,20 Semic trade 255 4 1020,00 1224,00 Ferona 244 1 244,00 292,80 Ferona 245 1 245,00 294,00 GM 2,5 57 142,50 171,00 GM 38 1 38,00 45,60 Elkov 53 4 212,00 254,40 Elkov 87 4 348,00 417,60 Elkov 102 5 510,00 612,00 Elkov 465 1 465,00 558,00 GM 2 40 80,00 96,00 Elima 2,3 5 11,50 13,80 Elima 13 10 130,00 156,00 Elima 22 5 110,00 132,00 Labara 2356 1 2356,00 2827,20 32723,00 39267,60

Tab. 6.1. Cena součástek již hotového zdroje

Cena již hotového zdroje, za předpokladu že všechny součástky a materiál budou objednány nové a v minimálním odebíratelném množství. Některé firmy uvádějí ceny svých produktů v eurech a v tabulce nákladů jsou přepočítány při kurzu eura 1€=25Kč Dále je přidána tabulka nákladů nově navrženého materiálu pro náš zdroj.

41

popis ventilátor chladič transformátoru železný U profil děrovaný železná pásovina děrovaná železný L profil děrovaný železný plech hliníkový plech DIN lišta svorky distanční sloupky spojovací materiál fastonové kontakty propojovací můstek přívodní kabel vidlice 5p vypínač můstkový usměrnovač relé transformátor 230/18V modul zpoždění po zapnutí zdroj 15V celkem zdroj celkem

typ

R2E250-AV65-01 SK 157 300 AL Elox 2x30x30x30 2x30 2x30x30 1,8x750x1750 2x1000x2000 TS 35/1 P RSA 70 A M3 x 15 M8, M6, M5, M4 6,3x0,8, 6,3x2,5 N12, PE12 CYKY 5x10 63A/400V ABB S63 JU 1103 A6/R SDK82/14 80A/1400V SW80-358 EI60/21 118 25VA NE555, MOC3021 78S15

Firma PAPST Fischer Ferona Ferona Ferona Ferona Ferona Elima Elima GM Ferona GM Elima Elima Elima Elima TME Farnell GES GES GES

množství cena ks/m bez DPH s DPH 3078 1 3078,00 3693,60 3875 2 7750,00 9300,00 52 8 416,00 499,20 30 2 60,00 72,00 40 2 80,00 96,00 458 1 458,00 549,60 1107 1 1107,00 1328,40 32 2 64,00 76,80 131 5 655,00 786,00 3,5 16 56,00 67,20 1,1 200 220,00 264,00 4 12 48,00 57,60 23 2 46,00 55,20 107 3 321,00 385,20 363 1 363,00 435,60 507 1 507,00 608,40 1600 1 1600,00 1920,00 999 1 999,00 1198,80 199 1 199,00 238,80 65 1 65,00 78,00 69 1 69,00 82,80 18161,00 21793,20 50884,00 61060,80

Tab. 6.2. Cena součástek a materiálu nově navržených věcí

Zdroj bude využíván pro školní účely, to znamená pouze krátkodobě, proto je použita menší vstupní vyhlazovací tlumivka, je možné místo výstupní pásoviny použít kabel s velkým průřezem.

6.3 Možnosti úspor Hlavní úspora je může být vtom, že firmy poskytují při větším odběru zboží množstevní slevu, při nákupu většího množství také klesají náklady na poštovné apod. Navíc je lépe využitý materiál vzhledem minimálnímu odebíratelnému množství.

firma 1kus 10kusů rozdíl TME 18986 15290 3696 Silveratech 5760 5500 260 Farnell 1199 1117 82 Kovospol 15000 14000 1000 celkem 40945 35907 5038

Tab. 6.3. Tabulka množstevních slev u některých firem

42

6.4 Výpočet nákladů zdroje pro galvanovnu popis filtrační kondenzátory vyhlazovací tlumivka nožová pojistka 80A/690V pojistkový spodek 1p. odlehčovací C k IGBT C k odstranění SS. složky IGBT tranzistory budič tranzistorů řízení střídy usměrňovací dioda vf. lanko feritové jádro transformátoru feritové jádro výst. tlumiky měděný pásek hliníková pásovina ventilátor chladič transformátoru ostatní součástky R, C potenciometr kabelová oka kabel 150mm2 kabelová očka vodič vodič vodič izolační deska hliníkový plech DIN lišta svorky distanční sloupky spojovací materiál fastonové kontakty propojovací můstek vypínač můstkový usměrnovač relé transformátor 230/18V modul zpoždění po zapnutí zdroj 15V rozvaděčová skříň Celkem

typ WX 4700uF /400V JAN.U150.077.USM NV1 C gL-gG NVPPIP 00 MKP4 2,2uF/1000V MKP4 10U/1100 SKM200GB125DN 2SD315A SG3525 150EBU02 RUPALIT102x0,33mm Lj T10215C Lj I 9330-CF139 &CF 0,5 mm x 15 mm 100 x 10 W2E142-BB01-01 KE300 - 300mm Elox R10Ω, C22nF CIJP20N-470R CU 150 x 10 KU-L KV 1-CHBU 1x150 6x6, 10x6 Ф1,5 Ф6 Ф10 KARTIT Hp 2061 2x1000x2000 TS 35/1 P RSA 70 A M3 x 15 M8, M6, M5, M4 6,3x0,8, 6,3x2,5 N12, PE12 S63 JU 1103 A6/R SDK82/14 80A/1400V SW80-358 EI60/21 118 25VA NE555, MOC3021 78S15 2000x500x400 IP54

firma TME Silveratech ETI ETI TME TME TME DACPOL GM Semic trade Inkosas Semic trade Semic trade Ferona Ferona PAPST

ELING GM GM Elkov Elkov GM Elima Elima Elima Labara Ferona Elima Elima GM Ferona GM Elima Elima TME Farnell GES GES GES Kovopol

Tab. 6.4. Tabulka nákladů zdroje pro galvanotechniku

množství cena ks/m bez DPH 1168 4 4672,00 4800 1 4800,00 96 1 96,00 108 1 108,00 80 2 160,00 190 2 380,00 4505 2 9010,00 1950 2 3900,00 16 1 16,00 210 19 3990,00 134 7 938,00 211 6 1266,00 255 4 1020,00 92 1 92,00 245 1 245,00 1353 2 2706,00 2673 2 5346,00 2,5 57 142,50 38 1 38,00 53 4 212,00 465 1 465,00 2 40 80,00 2,3 5 11,50 13 10 130,00 22 5 110,00 236 1 236,00 1107 1 1107,00 32 2 64,00 131 5 655,00 3,5 16 56,00 1,1 200 220,00 4 12 48,00 23 2 46,00 507 1 507,00 1600 1 1600,00 999 1 999,00 199 1 199,00 65 1 65,00 69 1 69,00 12500 1 12500,00 58305,00

s DPH 5606,40 5760,00 115,20 129,60 192,00 456,00 10812,00 4680,00 19,20 4788,00 1125,60 1519,20 1224,00 110,40 294,00 3247,20 6415,20 171,00 45,60 254,40 558,00 96,00 13,80 156,00 132,00 283,20 1328,40 76,80 786,00 67,20 264,00 57,60 55,20 608,40 1920,00 1198,80 238,80 78,00 82,80 15000,00 69966,00

43

6.5 Odhad celkové ceny K celkové ceně zdroje je nutné připočítat kromě pořizovacích cen všech komponentů také náklady na výrobu a náklady na dopravu.

popis práce čas [h] výroba koaxiálního transformátoru 15 příprava výstupních pásovin 5 příprava DPS 8 příprava skříně 4 osazení IGBT tranzistory a kondenzátory 7 osazení LC filtru ventilátorů DPS 4 osazení dveří 3 zapojení 10 celkem 56

Tab. 6.5. Odhad počtu hodin k výrobě jednoho kusu zdroje

Čas výroby jednoho kusu by měl být v praxi asi kratší, podle délky výroby byly výrobní náklady odhadnuty na 10 000Kč Dále je nutné k celkové prodejní ceně zdroje připočítat ještě náklady na dopravu, které tvoří poštovné projetý benzín a ztracený čas byly odhadnuty na 20 000Kč

Pořizovací náklady komponentů Náklady na výrobu Náklady na dopravu Náklady celkem Navržená prodejní cena

bez DPH 59 000 10 000 20 000 89 000 170 000

Tab. 6.6. Odhad celkové prodejní ceny

Cena je stanovena i vzhledem k ceně konkurenčních zdrojů, k ceně zdroje je nutné připočítat ještě náklady na zařízení měření napětí a proudu. Použití bočníku by zdroj prodražilo asi o 8 000Kč tento způsob měření je navíc velmi nepřesný. Velkou předností našeho zdroje, je velmi dobře vyřešený koaxiální transformátor, který je v porovnání ke svému výkonu velmi malý a jednoduchý. Mezi nedostatky zdroje patří hlavně velmi jednoduché ovládání, které je pouze manuálně, dále nemá vyřešené měření proudu a napětí, a dále chybí některé důležité ochrany zdroje, jako např. ochrana proti zkratu, teplotní ochrana atd.

44

7 ZÁVĚR Tato bakalářská práce slouží jako návod k realizaci školního zdroje 2000A/20V. Jejími hlavními částmi, jsou ekonomická analýza vyhledání dodavatelů a řešení konstrukčního uspořádání v Autocadu. Podle navržené ceny je vidět, že školní zdroj vychází ve srovnání s konkurenčními velmi zajímavě, a když by se podařilo doladit ještě drobné nedostatky a otestovat ho při dlouhodobém zatížení, určitě by se dal i dobře prodat. Na oslovených galvanovnách bylo vidět, že škola VUT má velmi dobré jméno a respekt. Spolupráci na otestování zdroje nabídly dvě ze tří oslovených firem, galvanovna v Adamově a Lars chemie Brno. Nezbývá než zdroj zrealizovat a vyzkoušet ho v praxi.

45

LITERATURA [1]

Štěpančík F.: Výkonové měniče extrémních parametrů. Disertační práce. Brno 2006. [2] Ing. V. Kraus, CSc. Povrchy a jejich úpravy [3] Vrba J.: Výkonová elektronika. Fekt VUT Brno [4] Sedláček J. Murina M. Steinbauer M. Kroutilová E: Elektrotechnika 2. Fekt VUT Brno 2008 [5] Datasheet SDK82/14 [6] Datasheet 78S15 [7] Datasheet MOC3021 [8] Norma ČSN 33 2000-5-523 [9] http://www.eprona.cz/cz/hfg.html [10] http://www.galvanovna.cz/znakcz22.html [11] http://www.galvanovnaomega.cz/pokov/pokoveni.html

46

PŘÍLOHY

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ - PDF Free Download (2024)
Top Articles
Latest Posts
Article information

Author: Duane Harber

Last Updated:

Views: 6218

Rating: 4 / 5 (71 voted)

Reviews: 86% of readers found this page helpful

Author information

Name: Duane Harber

Birthday: 1999-10-17

Address: Apt. 404 9899 Magnolia Roads, Port Royceville, ID 78186

Phone: +186911129794335

Job: Human Hospitality Planner

Hobby: Listening to music, Orienteering, Knapping, Dance, Mountain biking, Fishing, Pottery

Introduction: My name is Duane Harber, I am a modern, clever, handsome, fair, agreeable, inexpensive, beautiful person who loves writing and wants to share my knowledge and understanding with you.