1/2009
V. ročník
ŠKODABIKE marathon 2009 Vyřešte problém za 1000 Kč
Quo vadis výkonová elektroniko!
TECHMANIA – plánovaný rozvoj
Plzeňské tratě testují novinku ForCity
Vážení spolupracovníci,
2
nejen prací živ je člověk a mě těší, že mohu v duchu tohoto hesla opět po roce ohlásit: jaro je tu a s ním i populární ŠKODABIKE marathon, sportovní akce, která pravidelně dokáže přilákat stovky a stovky lidí. Cyklistický závod pro malé i velké bikery letos hlásí už šestý ročník v Plzni a druhý v Ostravě. Právě na severu Moravy měl loni velmi úspěšnou premiéru a velkou účastí závodníků se hned zařadil mezi největší sportovní veřejné akce v regionu. ŠKODABIKE marathonu, závodu horských kol, se mohou zúčastnit doslova všichni – od rodičů s dětmi po veterány, specialitou jsou vypsané dotované kategorie pro školní týmy základních a středních škol a kategorie vysokoškoláků. Lákavé jsou určitě i speciální ceny pro nejlepší závodníky z řad zaměstnanců škodováckých firem. Ze strany Škody zdaleka nejde o jedinou akci, kterou podporuje aktivní veřejný život v místech, kde působí jako zaměstnavatel. Škoda je například výrazným sponzorem ŠKODA Sport parku v Plzni, který je oblíbeným místem relaxace a sportu pro mnoho lidí z celé západočeské metropole. Areál, který nese název strojíren, nabízí veřejnosti řadu hřišť od těch na plážové sporty, po hřiště na basketbal, volejbal, či unikátní lanové centrum, skateboardový park či okruh pro in-line brusle. Například na výstavbu lezecké stěny věnovala Škoda 1,3 milionu korun a další konkrétní peníze šly na výstavbu in-line dráhy. Firma navíc každoročně přispívá na provoz areálu 300 tisíc korun. A jak se dočtete v aktuálním čísle firemního časopisu, něco podobného chystá Škoda i v Ostravě – tam dotujeme výstavbu lezecké věže v místním parku, jako základ budoucího sportovního areálu. Přeji Vám krásné jaro a všechny zvu na ŠKODABIKE marathon, ať už do Plzně či Ostravy! Josef Bernard, personální ředitel ŠKODA HOLDING a.s.
Škoda news 1/2009
Trainee program – čtvrtý ročník odstartoval Trainee program společnosti ŠKODA HOLDING a.s. vstoupil do čtvrtého roku své existence a opět nabízí možnost dalším studentům intenzivně spolupracovat s firmou. Když jsme tento program připravovali, vytýčili jsme si jako hlavní cíle získání pracovních zkušeností pro studenty, rozvoj jejich odborných znalostí a interpersonálních dovedností v souvislosti s výkonem práce s možností získat perspektivní zaměstnání. Věříme, že se nám tyto cíle daří naplňovat, a čemž svědčí i skutečnost, že řada absolventů tohoto programu ve Škodovce zůstala a jsou platnými členy našich pracovních týmů. Do tohoto ročníku se přihlásilo celkem 11 studentů a vybráni byli nakonec pouze tři z nich. Jedná se o dva studenty Univerzity v Žilině, kteří budou pracovat na projektech, které vypsala společnost ŠKODA VAGONKA a jednoho studenta Západočeské univerzity v Plzni, který bude řešit projekt společnosti ŠKODA TRANSPORTATION.
Plzeňské tratě testují novinku ForCity Jedinečný pohled se v těchto týdnech naskytl obyvatelům a návštěvníkům Plzně. Na kolejích západočeské metropole se totiž objevila horká novinka z plzeňské Škodovky, tramvaj ForCity. Unikátní vozidlo určené pro hlavní město Prahu vyrazilo do plzeňských ulic ke zkušebnímu provozu. „Nová nízkopodlažní tramvaj ŠKODA ForCity opustila prostory mateřského závodu ŠKODA TRANSPORTATION v polovině března a díky tomu, že splnila podmínky stanovené Drážním
úřadem Praha, mohli jsme zahájit předepsané zkoušky v provozu na kolejové síti v Plzni. Pozdějí se podrobí zkušebním jízdám i v Praze,“ vysvětluje manažer projektu Pavel Tarant ze ŠKODA TRANSPORTATION. Nová tramvaj musí v první fázi provozu absolvovat v Plzni několikatýdenní zkušební jízdy. „Ty se odehrávají zpravidla v noci, mimo běžný provoz tramvajové dopravy. Cílem je doladit všechny podstatné funkce tak, aby byla tramvaj řádně připravena k přesunu na tratě zákazníka – Dopravního podniku hlavního města Prahy. pokračování na str. 6
Dobrá zpráva: Lezecká věž v Ostravě na obzoru! Skoro po jedenácti měsících příprav se objeví další lezecká věž a to v Ostravě-Vítkovicích. Stát bude v místě, které zdejší obyvatelé znají pod názvem „Sad Jožky Jabůrkové“. Plzeňští fandové lezení již znají stejnou věž ze sportovního areálu „ŠKODA SPORT PARK“. ŠKODA HOLDING a.s. našla v Ostravě podporu svého záměru u Městského obvodu v OstravěVítkovicích a nová lezecká věž bude sportovcům k dispozici již o letošních prázdninách.
Chcete také
80.000,- korun
3
a zahraniční stáž pro vítěze? Zúčastněte se Ceny Emila Škody! Nadace ČVUT Media Lab se rozhodla udělit zvláštní prémiovou cenu pro vítěze soutěže o Cenu Emila Škody pro rok 2009 v kategorii diplomová práce. Pro vybraného z vítězů v některé z kategorií Nadace zorganizuje a uhradí tříměsíční stáž na renomovaném vědeckovýzkumném pracovišti v akademické či průmyslové sféře u nás či v zahraničí dle výběru vítěze s nákladovým limitem sto tisíc korun. Přihlaste svou diplomovou práci do soutěže Cena Emila Škody, soutěže o nejlepší diplomovou a doktorskou práci, a možná výhra může být vaše. Termín pro zaslání přihlášek do soutěže je 29. květen 2009. Více informací, včetně přihlášky, najdete na www.skoda.cz.
Po vybudování věže bude tato část městského parku nazvána „ŠKODA PARK“ V současné době probíhají rutinní záležitosti, jako vyřizování stavebního povolení a další četná jednání s příslušnými úřady. Pokud Vás zajímají některé technické parametry, tady jsou: věž bude o půdorysných rozměrech na úrovni terénu cca 3m x 4,95m a výšky cca 10,35m (horní plošina) a bude mít ocelovou nosnou konstrukci. Věž bude ze všech stran uzavřena plechovým pláštěm, kde budou umělé chyty a stupy přestavitelné v rastru cca 200 x 200mm. Chytů bude na celé věži celkem 1 500 ks a budou uspořádány do řady lezeckých cest, které se navzájem mohou prolínat.
Škoda news 1/2009
Škodabike marathon Ostrava 09 Přinášíme další informaci o letošním Škodabiku v Ostravě. Jak už jsme se zmínili v minulém čísle bude letos centrum závodu v areálu Vysoké školy báňské – Technické univerzity (VŠB-TU) v Porubě. S tím souvisí i změna trasy, která už letos nebude tak rovinatá jako při prvním ročníku. Závodníci na obou tratích se potkají s několika kopci, ale celkově je trasa ještě stále poměrně jednoduchá a vhodná pro toto jarní datum, kdy se většina cyklistů teprve dostává do formy.
Skutečnost, že se závod přesunul do Ostravy je rozhodně dobrou zprávou. Jak z hlediska dostupnosti a možnosti parkování, tak i celkového zázemí . VŠB-TU se stala partnerem závodu a poskytne jak plochu pro start a cíl závodu, tak šatny a sprchy a navíc si závodníci budou moci vyzkoušet, jak chutná tradiční guláš ve školní menze.
4
Škoda news 1/2009
Trasa závodu bude stejně jako loni zajištěna jak pořadatelskou službou, tak hlídkami Policie ČR. Zajímavostí závodu bude průjezd po hrázi koupaliště v Porubě a výjezd do poloviny sjezdovky na Skalce. Není to žádné Mont Cernis, délkou tak kolem 200 metrů, ale asi většinu borců donutí sesednout ze sedel. Skalka je zhruba na pátém kilometru a měla
by roztrhat peloton, aby se vešel do následujících singletracků směrem na Mexiko. Pak už na cyklisty čekají jen lesy, údolí, sjezdy i výjezdy. Na 17. kilometru první občerstvovačka u Panského mlýna, na 43. pak druhá v Pusté Polomi i se servisní stanicí. Do cíle budete přijíždět porubským lesoparkem za Myslivnou s několika pěknými stezkami a cíl bude u staré auly VŠB. Celkově se závod budeme snažit posunout v kvalitě ještě výše, než byl úspěšný první ročník, takže se máte na co těšit. Ještě jednou shrnuto, pro účastníky budou připraveny dvě závodní tratě (60 km a 30 km) a nesoutěžní trať (6 km) pro rodiče s dětmi. Zvláštní
kategorie na 30kilometrové trati je vypsána pro vysokoškolské studenty a studentky. Nejrychlejší student i studentka získají finanční prémii ve výši 5.000,- Kč. Závod je měřen pomocí elektronických čipů a vedle občerstvovacích stanic na trati, čeká v cíli na každého guláš a nápoj. A to nejlepší nakonec - studenti neplatí žádné startovné. Takže přijďte změřit své síly s tratí a soupeři! Libor Hrdina, ředitel ostravského závodu Další informace a přihlášky jak pro bikemarathon v Ostravě, tak pro závod v Plzni najdete na www.skodabike.cz
Když se v Plzni řekne: „Škobabajk“... ...a nebo také: „Škodabajk“ je, když ... . Obojí lze použít, pokud chceme napsat něco o již tradiční součásti plzeňského sportovního jara (letos již 6. ročník). Zkusme se poohlédnou po know – how u zkušené instituce a nabídněme pro inspiraci „Desatero Škodabajku“: 1. Ze tří tratí vybírati budeš! (6km pro děti, 30km nebo 60km) 2. Ve správný den přijdeš! (Sobota 02.05. 2009) 3. Nebudeš se bát kopců, sjezdů, vlka nic! (Radyně, Lopata, Maršál) 4. Přej slávu vítězům, čest poraženým a respekt všem! (Bude vás přes tisíc) 5. Na každé počasí připraven budeš! (Ani sníh na bikera neplatí) 6. Pojízdného a spolehlivého „bajka“ vezmeš s sebou na trať! 7. Nezabiješ, sebe ani jiné! 8. V jediného sportovního ducha věřiti budeš! 9. Jeden guláš v cíli pojíš! 10. Zážitků pytel odvezeš si domů! Pokud bychom chtěli tento už letitý kodex přepsat do mluvy 21.století, pak je to celkem prosté. „Škodabajk“ byl, je a bude určen především sportující veřejnosti, tedy všem, kteří ve volném čase rádi točí pedály. Vlastní trať je sice náročná, ale nikoli vražedná. Po startu
ze Škodasportparku v Doudlevcích projedete areálem přilehlé Škodovky (hlavní sponzor závodu) a vydáte se směr Hradiště, Radobyčice, Černice, Starý Plzenec pak vystoupáte na Radyni a po schodech sjedete dolů. Odtud se 30km vrací obchvatem radyňského vršku, zatímco 60km jede dál směr Šťáhlavy, areálem zámku Kozel, kolem zříceniny hradu Lopata, přes ves Raková, stoupá na Maršál a opět přes Šťáhlavy se posledním větším převýšením šplhá zpět do sedla pod Radyní. Dětská trať se po průjezdu Škodovkou vrací po polních cestách zpět do Škodasportparku. Cestou na vás, krom řady zážitků a hromady soupeřů, čeká občerstvení a v cíli pro ty svižnější i kopa cen od finančních prémií až po upomínkové drobnosti, to vše rámované doprovodným programem. Pokud se ptáte kudy tam, pak prvním krokem je přihláška. Lze ji realizovat na webu Škodabajku (www.skodabike.cz/plzen/), nebo v prodejně Hannah (jeden ze sponzorů akce). Na webu závodu si také můžete zvolit tu správnou kategorii přesně pro Vaše tělo, pro-
hlédnout mapu závodu s výškovým profilem a fotogalerii z minulých ročníků. Jste-li soutěživější typ, jistě Vám přijde vhod možnost srovnání hned ve dvou rovinách: a) Rovina přímé soutěžní konfrontace (60km cca 250 účastníků, 30km cca 600) b) Rovina srovnání s nejlepšími v minulých ročnících. Jste-li naopak spíše sociálně-sportovní typ, můžete trať absolvovat ve společnosti svých přátel, nebo, jste-li studentem, můžete se zúčastnit soutěže družstev. „Škodabajk“ prostě nabízí řadu možností od vrcholných výkonů, až po výlet s přáteli po panoramatech jarem probouzeného okolí Plzně. Takže se opřete do pedálů, připravte všechny části těla, jež jsou pro cyklistiku na horském kole potřebné. Za všechny organizátory (cca 150 osob) se s Vámi těším na shledanou 3.května v 10:00hod na startu VI.ročníku „Škodabajku“. Radek Zeman, ředitel závodu
Škoda news 1/2009
5
Plzeňské tratě testují…
pokračování ze strany 3
V Praze pak pak vozidlo čekají typové zkoušky a další povinné procedury. Ty jsou nutné pro schválení typu vozidla, uzavření jeho vývoje a zahájení sériových dodávek,“ vysvětluje Pavel Tarant. ŠKODA ForCity je první zcela nízkopodlažní tramvají, kterou plzeňská společnost vyrábí. Mezi její přednosti, které cestující ocení, patří třeba velmi pohodlný nástup a výstup, stejně jako snadný pohyb po vozidle samotném. Tramvaje ForCity se stanou páteří tramvajové dopravy v Praze. Dvě stě padesát tramvají kapacitně nahradí 500 tramvají T3, které tak z pražských kolejí budou postupně mizet. První vozy mají být předány do pravidelného provozu ke konci roku 2009. Tramvaj s výrobním označení Š 15T je prvním modelem nové řady tramvají, které mají 100 procent podlahy téměř v úrovni nástupních ostrůvků zastávek. Koncepce vozu obsahuje několik revolučních technických řešení, zejména nové nízké podvozkové skupiny uložené pod kloubovým spojením článků tramvaje. K ekonomickému a ekologickému provozu tramvaje přispívá možnost vracení elektrické energie zpět do sítě při brzdění, takzvané rekuperace. Tříčlánková jednosměrná tramvaj ŠKODA ForCity je navržena pro 61 sedících a až 239 stojících cestujících. Maximální dovolená rychlost je 60 kilometrů v hodině. Vnitřní vybavení tramvaje, rozmístění sedaček a záchytný systém odpovídají požadavkům zákazníka – pražského dopravního podniku – a je možné je dále upravovat.
Ředitel R&D ŠKODA POWER Karel Duchek (vlevo) a specialista výzkumu ŠKODA POWER Aleš Pacák.
Výsledky výzkumu vidím v praxi, pochvaluje si mladý specialista Počítat ´do šuplíku´ a čekat, jestli si někdo na hotovou práci vzpomene, jestli najde využití v praktickém světě. Tak tohle rozhodně dělat nechci, věděl už při studiích na Západočeské univerzitě dnešní specialista výzkumu ŠKODA POWER Aleš Pacák. Právě on byl jeden z těch mladých techniků, kteří se zapojili do praktického vývoje nových technologií již během vysokoškolských let. Ale v době, kdy většina jeho spolužáků pracovala v rovině teorie, se už jeho výpočty podílely na konkrétních projektech Škodovky pro energetiku. „Moje spolupráce se ŠKODA POWER se datuje od třetího ročníku univerzity. Mělo to celou řadu výhod. Získal jsem praxi, představu o tom, jak to chodí v prostředí výrobní firmy, která má vlastní výzkum a vývoj,“ říká. „Nebo na tématu pro diplomku jsem mohl pracovat dlouhodobě, to bylo hodně znát, možná i proto jsem s touhle prací uspěl i v soutěži Ceny Emila Škody. Podobně jsem využil zkušenosti ze Škodovky i při doktorandském studiu,“ říká mladý odborník, který se po částečném pracovním úvazku a několika letech práce na jednotlivých projektech Škodovce ´upsal´ a zaujal místo ve výzkumném týmu, který například pracuje na výpočtech pro zvyšování účinnosti energetických zařízení. Mladý specialista na své práci nejvíce oceňuje široký záběr témat, kterými se může zaobírat. „Ve škodováckém výzkumu je prostor pro nové nápady, neotřelá řešení. Máme navíc v řadě případů možnost zkoušet v praxi, co nás napadá v rovině teorie – neocenitelná je třeba nová modernizovaná experimentální laboratoř ŠKODA POWER,“ říká Aleš Pacák. Ten zdůrazňuje důležitost spojení teorie – praxe i v dalším směru. „Prostě pro mě je důležité vidět výsledky vlastní práce i v ´železe´. Tedy ve skutečnosti,“ říká Aleš Pacák. „Svoji práci beru
jako střípek do mozaiky, výzkum, který někde pomůže postavit skvělou moderní elektrárnu,“ říká Aleš Pacák. Škodovácký odborník, který svou kariéru spojil s okřídleným šípem už při studiích, využívá i některé bonusy, které firma nabízí absolventům. „Díky škodováckému programu Start můžu v Plzni bydlet za zvýhodněných podmínek, což je pro mě hodně důležité, jinak bych se nevyhnul nepříjemnému dojíždění,“ říká Aleš Pacák. Podle vedoucího výzkumu a vývoje ve Škodovce Karla Duchka je právě posílení týmu zkušených škodováckých odborníků o ´mladou krev´ velmi důležité. „Velmi se nám osvědčilo nabízet vysokoškolákům práci na našich projektech už během jejich studia. Mají tak možnost makat na něčem, co slouží praktickému účelu, zorientují se v prostředí strojírenské firmy, aplikovaného vývoje. A my samozřejmě máme šanci podchytit si budoucí zaměstnance,“ neskrývá ´privátní´ zájem Škodovky Karel Duchek. Podle něj je v dnešní době o šikovné technicky vzdělané odborníky na trhu práce velký zájem. „Jsme firma s kvalitním výzkumným a výrobním záběrem a jako takoví se musíme snažit získávat ty nejlepší z nejlepších,“ říká Karel Duchek.
Vyřeš technický problém a vyhraj 1000 Kč I v tomto čísle jsme pro vás připravili další technický problém, za jehož správné vyřešení můžete získat až 1000 Kč. Pravidla této soutěže jsou jednoduchá: Vyřešte zadaný úkol Řešení s kontaktem na vás zašlete co nejdříve na:
[email protected] nebo ŠKODA HOLDING a.s., personální ředitelství, Ing. Jana Borowiecka, Tylova 1/57, 316 00 Plzeň Uzávěrka je 20. 5. 2009 Ten z vás, který jako první pošle správné řešení získá od naší společnosti výhru 1000,- Kč. Další tři výherci budou vylosování z došlých správných odpovědí a obdrží odměnu ve výši 500,- Kč. A tady je zmiňovaný problém: Pomocí stopek a kamene byl naměřen čas dopadu kamene do vody ve studni. Odvoďte vzorec pro výpočet vzdálenosti mezi povrchem a hladinou. Neuvažujte odpor prostředí, kámen považujte za hmotný bod. Výherci z minulého kola: V tomto kole výhru neudělujeme, jelikož žádná z došlých odpovědí nebyla správná.
Škoda news 1/2009
7
Quo vadis výkonová elektroniko Ve smršti zpráv o světové krizi se technické články prosazují poměrně těžko a to i přesto že v technických oborech probíhá vývoj neméně zajímavý. Poměrně populárním tématem jsou procesory. Ostatně stolní počítač nebo notebook má dnes doma takřka každý a konkrétní typ procesoru od té či oné firmy je dodnes jedním z často srovnávaných parametrů. Zajímavé je přitom sledovat počet tranzistorů u procesorů od jejich hromadného uvedení na trh až po procesory dnešních počítačů. Zatímco na začátku 70. let minulého století byl počet těchto spínacích buněk v tisících, napětí na kterém pracovaly 5 V a frekvence okolo 100 kHz, dnes se mluví o stovkách milionů tranzistorů, vnitřním napájecím napětí okolo 1 V a spínací frekvenci v řádu GHz. Existuje však i oblast, kde se s pracovním napětím těchto spínacích součástek snažíme dostat co nejvýše – výkonová elektronika. Její existenci si přímo neuvědomujeme, provází náš každodenní život skrytá v mnoha produktech civilizace, které používáme. Za počátek výkonové elektroniky by se dal patrně označit rok 1902, kdy Peter Cooper-Hewitt při svých experimentech objevil usměrňující efekt rtuťových par. Trvalo to ale ještě celých 30 let než mohlo být Leonardovo soustrojí používané pro regulaci stejnosměrných pohonů i ve čtyřkvadrantovém provozu nahrazeno rtuťovým měničem.
8
Zatímco pro spotřební elektroniku je zlomový rok 1948, kdy byl pány Shockley a Bardain světu představen tranzistor, byl pro výkonovou elektroniku nejdůležitější vývoj tyristoru na bázi křemíku firmou General Electric v roce 1958. Ten s sebou přinesl také vlastní pojem výkonová elektronika. Během necelých deseti let pak byly rtuťové ventily zcela nahrazeny polovodičovými, které byly k dispozici v širokém rozsahu výkonů (proudy 1A až několik kA a napětí 100V až několik kV). V roce 1964 byl nasazen první tyristorový střídač s vlastní komutací. Konstrukci komutačních obvodů později zjednodušilo zavedení vypinatelných tyristorů (GTO). Počátkem 70. let byly uvedeny první mikroprocesory, které umožnily přechod od do té doby používané analogové techniky k číslicovému řízení. Zatím posledním zlomovým bodem ve vývoji výkonové elektroniky je rok 1990, se kterým je spojen vývoj a uvedení polem řízeného bipolárního tranzistoru (IGBT), který v konstrukci
elektrických měničů převládá. Vyrábí se ve velkém výkonovém rozsahu - pro proudy do 1,5 kA a napětí 6,5 kV. Konkurenci pro tento prvek představuje pouze tyristor s integrovaným vypínacím hradlem (IGCT), který se dodává v podobném výkonovém rozsahu. Za zmínku stojí, že i v České republice existuje výrobce těchto technologicky náročných součástek (Polovodiče, a.s.), se kterým Škoda Electric samozřejmě také spolupracuje. Z hlediska trakčních aplikací jsou rozhodujícím a limitujícím faktorem napájecí systémy. Pomineme-li městskou hromadnou dopravu, jsou v České republice dva nejvýznamnější systémy: stejnosměrný 3 kV, střídavý 25 kV / 50 Hz. V německy mluvících zemích je nejrozšířenější 15 kV / 16,7 Hz. Parametry napájecího systému je nutné podle okamžité rychlosti vozidla a požadovaného zrychlení průběžně upravovat vhodným připínáním a odpínáním v závislosti na výsledcích matematických modelů napájených motorů. Tyto výpočty se opakují řádově desettisíckrát za sekundu. Zatímco na stejnosměrném systému je možné připojit spínací prvky, které plní tuto úlohu, přímo na napájecí systém, u střídavých systémů to není z důvodu velikosti napětí jednoduše možné. Vozidlo fungující na střídavém systému proto typicky obsahuje snižovací transformátor, který zajistí potřebnou úpravu napěťové hladiny. Hmotnost transformátoru nepřímo úměrně závisí na druhé mocnině pracovního kmitočtu. Na každý další kVA výkonu je při pracovním kmitočtu 16,7 Hz potřeba počítat s hmotnostním přírůstkem okolo 2 kg. V lokomotivě tak vstupní transformátor může tvořit pětinu až
Škoda news 1/2009
čtvrtinu celkové hmotnosti vozidla. Jeho maximální celková hmotnost je dána povolenými nápravovými tlaky 20 t/nápravu. Hmotnost měničových skříní, které zajišťují pulzní usměrnění výstupního napětí transformátoru a jeho následnou konverzi na třífázové napětí vhodné frekvence mají výrazně nižší hmotnost než vlastní transformátor (přibližně třikrát). Proto se logicky nabízí otázka, zda by nešlo nějaký výkonový měnič připojit přímo na napájecí soustavu, napájet z něj vstupní transformátor vyšší frekvencí (v řádu 1 kHz) a celkově tak snížit hmotnost elektrické výzbroje vozidla. Takovýto princip se v oblasti menších výkonů již používá běžně i v produktech se kterými se všichni každodenně setkáváme (napájecí zdroje počítačů, nabíječky mobilních telefonů apod.). V oblasti trakčních aplikací je situace samozřejmě mnohem složitější. Je třeba vyřešit problémy izolační, s chlazením, s řízením nových měničových topologií a spolehlivostí. K tomu jsme limitováni daným prostorem (vnitřním rozměrem skříně). Nicméně motivace ke snížení hmotnosti je značná. Proto také řada výrobců přistupuje k prvním experimentům s různými typy nových výkonových topologií. Také Škoda Electric, a.s. podnikla ve spolupráci s katedrou elektrických pohonů a trakce na Českém vysokém učení technickém v Praze a s katedrou elektromechaniky a výkonové elektroniky na Západočeské univerzitě v Plzni výběr vhodných zapojení. Zapojení musí být modulární a musí umožnit vhodně rozložit napěťové namáhání spínacích prvků. Některé z těchto zapojení jsou blokově naznačeny na doprovodných obrázcích.
1
2
3
4
Obr. 1.: Maticový transformátor – sérioparalelní zapojení AC/DC měničů Obr. 2.: Kaskáda jednofázových maticových měničů Obr. 3.: Vstupní kaskáda AC/AC měničů s přímým měničem na výstupu Obr. 4.: Vstupní víceúrovňový maticový měnič s usměrňovači na výstupu
Značky použité v blokových schématech: H – klasický H-můstek tvořený čtyřmi spínacími prvky MC – klasický maticový měnič (přímé propojení výstupních fází s libovolnou vstupní) MMC – víceúrovňový maticový měnič (značený také M2LC)
Obr. 5.: Vstupní veličiny; uPU (červený), iPU (černý)
Při parametrech současných polovodičových součástek by cílové zapojení muselo sestávat alespoň z osmi takovýchto bloků a nebo používat uvnitř jednotlivých bloků sériové řazení výkonových spínačů. Každá varianta přináší svá pro i proti. Např. varianta č. 4 umožňuje použít jednoduchou konstrukci transformátoru bez mnoha odboček na vstupní straně, nicméně je to vyváženo komplikovaností vstupní řídících algoritmů výkonové části. Na základě provedených simulací byla pro experimentální měnič vybrána varianta č. 1, ale při použití transformátoru s více vinutími na jednom magnetickém obvodu. Navržené algoritmy byly ověřeny na vzorku o výkonu 100 kVA. Vybrané průběhy a analýzy jsou znázorněny na obr. 5 a 6. Přestože bylo vybrané zapojení plně funkčně odzkoušeno, cesta k jeho převedení na cílovou výkonovou hladinu (50-ti násobek výkonu experimentálního měniče), přípravě pro sériovou výrobu bude ještě dlouhým procesem, který musí následovat. Obr. 6.: Spektrum výstupního proudu iDC3 do 2kHz v čase / v závislosti na pracovním režimu zátěžného asynchronního motoru
Škoda news 1/2009
9
Konečné provedení a termín případné realizace bude však záviset na dalších strategických technicko-ekonomických analýzách. Každopádně lze konstatovat, že ani v oblasti výkonové elektroniky nelze vývoj zastavit. Vrátíme-li se k přirovnání z úvodního odstavce s oblastí procesorů, můžeme připomenout, že ještě na sklonku 70. let minulého století si ni-
kdo nedokázal představit realizaci logických obvodů bez jednoduchých součástek legendární řady 7400. Postupně vznikly obvody PAL, GAL, CPLD a dnes si neumíme představit život bez obvodů FPGA s velmi modulární strukturou. Obdobně i v oblasti výkonové elektroniky lze očekávat postupný vývoj směřující k zajímavým modulárním řešením.
Obr. 7.: Porovnání zrealizovaného experimentálního měniče s konstrukčním modelem
Sportujeme ve Škoda Sport parku 10
STREETBALL Stretball je modifikací známé a velmi populární míčové hry basketball. Popularita streetballu velice rychle roste a to z mnoha důvodů: není zde potřeba dvou košů a tolik hráčů, nejsou přesně daná pravidla (i když vycházejí z nějaké základní koncepce), je rychlejší a mnohem zajímavější, protože hra má větší spád a stále se něco děje. PRAVIDLA HRY hru je možné hrát v libovolném množství, obvykle ve variantách 3 na 3 nebo 2 na 2, pohyb s míčem je dán tzv. driblováním (míč libovolnou rukou odrážíme od povrchu země), tzv. kroky (maximálně 2) jsou přípustné pouze, pokud zakončujeme míč do koše - přibližujeme se k němu. Hodnota koše je z pole za 1 bod a za tříbodovým obloukem za 2 body. Většinou se hraje na 11 nebo 16 bodů, ale cílové skóre je individuální. Po obdrženém koši se bránící tým přesouvá do útočné fáze a naopak po doskočení odraženého míče bránícím týmem, je potřeba se dostat s míčem za tříbodový oblouk a zahájit útočnou fázi. Posuzování faulů je zcela na domluvě hrajících hráčů. převzato z http://cs.wikipedia.org/wiki/Streetball
Škoda news 1/2009
Plánovaný rozvoj Techmania science center Většina z vás, kteří se v areálu holdingu ŠKODA pohybujete ať už jako zaměstnanci, studenti, dodavatelé či občasní návštěvníci, si jistě všimla dynamických změn, kterými tato lokalita v posledních letech prochází. Škodovy závody se postupně modernizují, otevírají veřejnosti, vznikají zde nové stavby a rekonstruují ty starší. Významnou roli v tomto procesu hraje zejména Techmania science center. Z jejího popudu už v roce 2005 vznikly první architektonické studie na úpravu hlavní budovy „techmaniaků“, která se rozkládá na 10 000 m2. Od té doby se toho změnilo opravdu mnoho – budova s původně dosti „robotickým“ názvem „PJ 55“ byla částečně rekonstruována a změnila se v moderní science centrum. V oblasti V. brány byly opraveny či nově vystavěny přístupové komunikace a došlo na mnohé povrchové úpravy. Velké urbanistické změny má však zázemí Techmanie, a tedy i škodovácký areál, ještě před sebou. Science centrum sice oficiálně otevřelo své brány laické i odborné veřejnosti již v listopadu loňského roku, tím ovšem rozvoj jejích prostor zdaleka neskončil. Celkovou snahou Techmanie je vytvořit v rámci areálu ŠKODA logicky provázaný urbanistický celek, v němž bude možné moderním způsobem popularizovat vědu a techniku a zároveň vycházet vstříc historickým a estetickým kritériím původní
zástavby. Z tohoto hlediska by Techmania science center ráda dokončila např. projekt planetária. To by mělo být nově koncipováno v budově bývalé jídelny „ASAP“, která se naposledy využívala v 70. letech. Chátrající stavba významného architekta Ludwiga Tremmela, jež byla v únoru tohoto roku prohlášena za kulturní památku, by tak byla nejen zachráněna od úplné devastace, ale dostalo by se jí i nového využití, které Plzeň nutně potřebuje. Známý plzeňský Atelier Soukup, jenž se v kraji proslavil mnoha náročnými projekty, byl již pověřen vypracováním studie, která má za cíl povznést zchátralou jídelnu ke hvězdám – počítá se například s kopulí, jež by umožnila nahlédnout do tajemství vesmíru až 140 návštěvníkům zároveň. Techmania přitom usiluje o zachování technického významu stavby – unikátní Hetzerova konstrukce lepených vazníků, ve své době revoluční novinka realizovaná stavební firmu Müller a Kapsa, se i po téměř 100 letech bude klenout nad novými
návštěvníky. Takovýmito projekty, v nichž se kloubí záchrana významných objektů s jejich moderním využitím, Techmania přispívá k podpoře Plzně jakožto kandidátského města na titul „Evropské město kultury 2015.“ Z dalších plánů na rozvoj škodováckého areálu jen namátkou zmiňme jednu z nutností moderní doby – parkovací plochy. Techmania science center, která by se ve své konečné rozloze měla rozpínat na ploše 30 000 m2, se samozřejmě bude muset vyrovnat s nutností zaopatřit své návštěvníky i z hlediska infrastruktury a dopravní obslužnosti. Projektováno je tedy dvoupatrové parkoviště, které by se mělo nacházet v dosud poněkud rumištním prostoru mezi budoucím planetáriem a hlavní budovou. Jak ovšem podotýká Vlastimil Volák, ředitel Techmanie, nejde jen o užitečnost, v sázce jsou i estetická kritéria. Parkovací dům by proto měl být z velké části zapuštěn do země, aby vizuálně nenarušoval urbanistický koncept areálu. Všechny tři hlavní stavby – tedy budova s expozicemi, planetárium a parkovací dům – by pak měly být navzájem propojeny rampou, která umožní praktické přesuny návštěvníků mezi jednotlivými součástmi Techmanie. A nezapomíná se ani na další nezbytné komponenty moderního science centra – rozšíření expozic do dosud nerekonstruované části haly, logického rozdělení celé stavby na část pro platící návštěvníky a na volně přístupné prostory, na vytvoření ubytovacích kapacit a komerčního zázemí. Některé z výše zmíněných projektů se již realizují, zatímco jiné se nachází takříkajíc „na papíře“ a další zatím pouze v hlavách svých tvůrců. Na všech se nicméně intenzivně pracuje, aby bylo možné vytvořit kvalitní zázemí pro rozvoj popularizace vědy a techniky v západočeském regionu.
ŠKODA news, Časopis ŠKODA HOLDING a.s. pro studenty univerzit. Toto číslo vyšlo 10. dubna 2009. Vydavatel: ŠKODA HOLDING a.s., Tylova 1/57. 301 28 Plzeň, Šéfredaktorka Jana Borowiecka, telefon 378 182 597, e-mail:
[email protected], www.skoda.cz Tisk Kalous Skřivan spol. s r.o., Švihovská 10, 301 00 Plzeň, grafická úprava Marcel Šik. MK ČR E 18438.
11
12
Škoda news 1/2009
