Recenzní posudek na knihu Vladimír Kůs: Vlivy polovodičových měničů na napájecí soustavy
Prvním českým odborným literárním dílem, které se zabývalo problematikou obsaženou v recenzované práci, byla kniha autorů Ing. J. Mačáta, Ing. P. Vaculíkové a Ing. O. Závišky "Zpětný vliv výkonových polovodičových měničů na napájecí síť." Toto dílo vyšlo v r. 1978. Přesto, že mělo velmi široký záběr (zabývalo se sledovanou problematikou v nf a vf oblasti), vycházelo jen z teoretických znalostí a praktických zkušeností založených na klasickém řízeném usměrňovači. V průběhu osmdesátých a devadesátých let technika výkonových polovodičových měničů a zejména jejich polovodičových komponentů, značně pokročila. Tento pokrok sice umožňuje řešit problémy dříve v oblasti EMC neřešitelné, ale současně přináší problémy další, které je třeba identifikovat a řešit. Řešení současných aktuálních problémů elektromagnetické kompatibility v oblasti vf se v ČR ujal kolektiv autorů včele s Ing. P. Vaculíkovou a Ing. E. Vaculíkem, a to knihou "Elektromagnetická kompatibilita", která vyšla v r. 1998. Řešením nejaktuálnějších současných problémů v oblasti nf se zabývá předložená recenzovaná kniha autora pana doc. Ing. Václava Kůse, CSc.
V úvodní části své knihy autor připomíná základní vlastnosti Fourierových řad a zabývá se zvláštnostmi jejich aplikací ve výkonové elektronice a v elektrických pohonech. Zaslouženou pozornost věnuje též vztahům vyjadřujícím kvalitu odběru elektrické energie a výkonové poměry v obvodech s neharmonickými průběhy proudů a napětí.
Podstatná část knihy (cca 60 % obsahu) je věnována analýze harmonických proudů všech dnes užívaných typů měničů. Zde autor postupuje od běžného klasického usměrňovače s fázovým řízením, přes cyklokonvertory, střídavé měniče napětí a nepřímé měniče kmitočtu až k nejmodernějším napěťovým a proudovým pulzním usměrňovačům. Velmi cenné je, že řadu teoretických analýz a simulací doplňuje srovnáním s výsledky měření, která byla prováděna na měničích provozovaných v průmyslu a v případě nejmodernějších typů měničů aspoň na funkčních modelech v univerzitních laboratořích.
Protože v současné době je nejpoužívanější nepřímý měnič kmitočtu s napěťovým střídačem, je tomuto typu měniče věnována mimořádná pozornost. Zabývá se jím 8. .kapitola předložené knihy. Z obsahu této kapitoly je zřejmé, že jejímu vytvoření předcházela rozsáhlá teoretická a experimentální výzkumná činnost. Analýza uvedená v této kapitole je vyčerpávající. Výsledné závěry jsou pro současnou praxi velmi aktuální a cenné.
S pulzními usměrňovači se lze v praxi ještě i v dnešní době setkat jen vzácně. S proudovým pulzním usměrňovačem dokonce jen na výzkumných pracovištích. O to větší pochvalné uznání patří autorovi předložené publikace, že se odvážil své analýzy v oblasti těchto měničů publikovat. Přesto, že publikované výsledky jsou jen stručné a ověřované při experimentech na výkonové hladině, kterou připouští univerzitní laboratoř, umožní čtenáři vytvořit si základní názor na přednosti těchto měničů a tím podpoří i jejich vývoj.
V průběhu své odborné kariéry absolvoval autor řadu měření prováděných v rámci spolupráce svého univerzitního pracoviště s průmyslovými podniky. Uvedená měření vyžadovala jednak nestandardní postupy práce a jednak speciální typy přístrojů. Své bohaté zkušenosti a řadu cenných doporučení uložil autor do 11. kapitoly recenzované knihy.
Zvláštní ocenění si zaslouží i poslední kapitola, věnovaná normám v oblasti nf rušení. Autor zde podává nejen kompletní výčet norem, které je nutno z hlediska EMC v nf oblasti respektovat, ale uvádí i jejich klasifikaci a nejdůležitější z nich doplňuje stručným popisem.
Současná problematika EMC je tak rozsáhlá, že vytvořit vyčerpávající, kompletní a současně kvalitní dílo pokrývající tuto oblast je nad síly jediného autora. Pan doc. Kůs ve své monografii uložil většinu odborných poznatků k nimž dospěl v průběhu své dosavadní odborné kariéry. Řada z nich je původní a z předcházejících četných publikací vyzrála do formy uvedené v knize. Na tomto místě oceňuji vůli autora seskupit výsledky své práce do kompletního a logického celku orientovaného aktuálním směrem, tj. na nepřímé měniče kmitočtu především s napěťovým střídačem.
Své připomínky, vesměs formální, jsem s autorem osobně projednal. Autor je před předáním svého díla do tisku respektoval. Je třeba zmínit, že mimo mojí osobu prošlo dílo konstruktivní diskusí pracovníků Katedry výkonové elektroniky a regulační techniky Fakulty elektrotechnické Západočeské univerzity v Plzni, a to s velmi kladným hodnocením.
Závěrem doporučuji vydání předloženého díla s tím, že je velmi hodnotné a aktuální, vhodné pro širokou elektrotechnickou odbornou veřejnost, především pro inženýry v průmyslu, ale i pro elektrotechnické pracovníky z výzkumných a univerzitních pracovišť.
V Plzni dne 17. dubna 2002
Prof. Ing. František Vondrášek, CSc.