Sciencemag.cz
Doporučujeme
Vysoké učení technické v Brně dokončilo vybudování dalších nových prostor určených výzkumu a vývoji. Vědecko-technický park profesora Lista budou využívat také vědci z regionálního Centra výzkumu a využití obnovitelných zdrojů energie (CVVOZE) Fakulty elektrotechniky a komunikačních technologií VUT v Brně.
Celkové výdaje na stavbu budov činily přibližně 114 milionů korun, z toho prostředky EU pokryly tři čtvrtiny celkové částky, zbytek pak vložilo VUT v Brně z vlastních zdrojů. V prostorách parku v Brně tak vzniklo celkem 2065 m na 2 užitných ploch, z nichž 757 m na 2 bude využito pro výzkumné laboratoře a 758 m na 2 bude sloužit jako plochy pronajímané firmám. V budově A se nacházejí tři stíněné komory zabezpečující ochranu vlastního měřicího systému proti rušení a také ochranu venkovních zařízení. Největší z těchto komor má vnitřní rozměry 11 m x 15 m a výšku asi 9 m.
Významným přínosem pro práci vědců z centra CVVOZE jsou pak především dvě strategické laboratoře, a to Laboratoř spínacích přístrojů a Laboratoř velmi vysokého napětí. Experti v nich budou zkoumat a testovat odolnost spínacích zařízení, jako jsou například jističe, proti elektrickým proudům odpovídajícím úderu blesku. Tyto laboratoře jsou některými parametry a možnostmi unikátní nejen v rámci České republice, ale i v okolních zemích. Příkladem jsou například zkratové testy spínacích zařízení pro fotovoltaické elektrárny při stejnosměrném proudu až do 50 kiloampérů.
„Očekávám, že nové laboratoře velmi významně přispějí k prohloubení spolupráce fakulty s aplikační sférou a ke zrychlení transferu nových technologií do průmyslové praxe. Chceme navázat na dlouhodobou a osvědčenou spolupráci s inovativními podniky, jejichž výrobní sortiment zahrnuje oblasti výzkumu a vývoje centra CVVOZE. Stávající zájem „kapitánů“ průmyslu a velmi kladné ohlasy tuzemských i zahraničních vědeckých odborníků naznačují, že jsme vykročili správným směrem,“ uvedl ředitel centra prof. Vladimír Aubrecht.
Laboratoř spínacích přístrojů funguje jako zkratová zkušebna, v níž se pomocí vhodných zdrojů elektrického proudu testují elektrická zařízení a přístroje na průchod velmi vysokými proudy. Takto lze testovat například jističe a další spínací přístroje. Laboratoř disponuje několika zkušebními zdroji proudu, z nichž nejvýkonnější je speciální generátor, vyrobený společností Siemens Drásov. Toto padesátitunové zařízení (které však bylo nutné umístit na odpružený betonový blok o stejné hmotnosti s přesností na 0,01 mm) dokáže krátkodobě vygenerovat střídavý elektrický proud až 150 kiloampérů. Tyto největší proudy při zkratových zkouškách odpovídají proudu právě při úderu blesku. Teplota plazmatu elektrického oblouku, který při zkratu vznikne, dosahuje až 30 000 °C. Při zkratové zkoušce se může uvolnit energie až do ekvivalentu 3 kg TNT, což je množství, které by dokázalo zničit menší rodinný domek.
„Příležitost vybavit laboratoř spínací techniky je pro společnost Siemens důkazem, že jsou snahy o prohloubení spolupráce mezi vysokými školami a průmyslem smysluplné. Laboratoř však nebude sloužit pouze studentům a pedagogům VUT, ale bude k dispozici i dalším institucím, a nabídne jim tak možnost využít špičkovou technologii bez nutnosti vynaložení vysokých pořizovacích nákladů,“ uvedl Eduard Palíšek, generální ředitel společnosti Siemens, a dodal: „přinášet inovace a spolupracovat přitom s vysokými školami a vědeckými institucemi patří mezi hlavní priority koncernu Siemens; věříme, že se nám úsilí vynaložené při vývoji a výrobě vybavení pro laboratoř vrátí v podobě kvalifikovaných profesionálů, kteří najdou uplatnění třeba i v naší společnosti.“
Druhá laboratoř, jejíž součástí je jedna z největších speciálně stíněných hal v tuzemsku, slouží k testování zařízení na odolnost proti velmi vysokému napětí. Vědci centra CVVOZE budou testovat například zařízení pro rozvodnou síť, zda vydrží úder blesku. Speciální rázový generátor napětí totiž dokáže generovat napěťové vlny až do velikosti 1 megavoltu, což odpovídá výboji blesku. Další výzkumnou oblastí bude například studium vlivů obnovitelných zdrojů elektrické energie na elektrizační soustavu. Díky špičkovému vybavení laboratoře bude možné simulovat napěťové zkoušky i při různých klimatických podmínkách, jako je déšť, mlha apod.
Zkratový generátor
Součástí laboratoře je i zkratová zkušebna se zkratovým generátorem, který patří mezi špičkové technologie. Zkratový generátor je zařízení vyrábějící elektrickou energii, která se dodává do zkratovaného elektrického obvodu. Při zkratech dodává zkratový generátor do zátěže velké množství energie během několika milisekund, což generuje obrovské mechanické síly, které mají tendenci deformovat elektrické i mechanické části stroje. Proto je generátor naprosto výjimečný jak návrhem elektrického vinutí, tak i návrhem mechanického zpevnění všech elektrických i mechanických funkčních částí, na kterém se mohou podílet pouze opravdoví specialisté v oborech silnoproudé elektrotechniky, mechaniky, konstrukce a technologie.
Výroba nebyla vůbec snadná, protože takové zařízení se kvůli své technické složitosti a nákladnosti, resp. využití vyrábí třeba jen jednou za 20 let. Na vývoji tohoto generátoru se podíleli největší odborníci společnosti Siemens ze závodů v Berlíně a Norimberku společně s našimi specialisty z Drásova a Prahy. Společnost využila i zkušeností bývalých zaměstnanců firmy, kteří se na stavbě těchto zařízení v minulosti podíleli a jsou dnes již v důchodu. Byla to skutečně týmová práce a to je také důvod, proč je tento generátor jedinečný – spojují se v něm ověřené znalosti z minulosti a zároveň velmi aktuální technologie, které Siemens jako lídr v oblasti vývoje a inovací nyní používá.
