INFRASTRUCTURĂ

Școala Doctorală de Inginerie Electrică dispune de acces la infrastructura performantă a celor trei departamente din Facultatea de Inginerie Electrică:

Departamentul de Electrotehnică - link
Departamentul de Măsurări, Aparate electrice și Convertoare statice - link
Departamentul de Mașini, Materiale și Acționări electrice - link

Totodată, parteneriatul strategic cu Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare pentru Inginerie Electrică ICPE-CA Bucureşti (https://www.icpe-ca.ro/ ) permite desfăşurarea de cercetări avansate în laboratoarele moderne ale acestui institut. Acordurile existente cu unităţi de cercetare din ţară şi străinătate facilitează accesul doctoranzilor la infrastructură de înalt nivel, prin intermediul conducătorului de doctorat.

Dintre elementele infrastructurii de cercetare ce sunt disponibile pentru doctoranzii Şcolii Doctorale de Inginerie Electrică se pot aminti următoarele:

Stand experimental pentru testarea şi mentenanţa instalațiilor electrice uzuale de joasă (sala EB-234), ce conţine:

Echipament multifuncțional verificare instalații electrice tip METREL MI 3155 EU, compatibil cu cerinţele standardului IEC/EN 61557. Poate fi folosit la: verificarea continuităţii; măsurarea impedanţei buclei de scurtcircuit si stabilirea curentului de defect; testarea RCD-urilor generale si selective cu curent diferenţial nominal de 10, 30, 100, 300, 500 si 1000 mA de tip A, AC, F, B, B+ etc.; măsurarea automată a tuturor parametrilor RCD-ului; măsurarea rezistenţei de izolaţie de la 50V la 1000V (reglabilă); măsurări ale rezistenţei de dispersie a prizei de pământ; măsurarea rezistivităţii solului (metoda Wenner, cu 4 electrozi); verificarea rapidă a corectitudinii conectării L,N şi PE; măsurarea şi înregistrarea tensiunii, curentului, frecvenţei, puterii (activă, reactivă si aparentă), factor de putere, armonici. Alte funcţii: măsurarea intensităţii luminoase, măsurarea curentului cu cleşte, testare succesiune faze şi a sensului de rotaţie, compensarea cablurilor de măsură, măsurarea primului curent de defect (ISFL), testarea dispozitivelor de monitorizare a izolaţiei (IMD-uri). Este prevăzut cu display touch screen, memorie 8GB, modul bluetooth, software PC SW METREL ES MANAGER pentru structurarea secvenţelor de test, descărcarea datelor şi crearea de rapoarte.

Placă demonstrativă pentru instalații de joasă tensiune tip METREL MA 2067 - este o reprezentare completă a instalațiilor de joasă tensiune din cadrul centrelor industriale şi a zonelor rezidențiale. Placa include toate elementele generice găsite în sisteme reale: prize, sarcini electrice, iluminare, sisteme de împământare pentru instalaţii de tip TT, TN si IT. Suportă 65 de tipuri diferite de măsurători în concordanţă cu IEC/EN61557. Comutatoarele pentru simulare de scurtcircuit pot genera 19 erori diferite sau o combinaţie între acestea.
Placă demonstrativă pentru instalații electrice tip METREL MI 3099 - reprezintă structura detaliată a instalaţiilor cu elemente importante pe partea de panouri de distribuţie şi partea de circuit, suportând sisteme monofazate şi trifazate. Tipurile de împământare TN-C(S) sau TT ale instalaţiilor electrice cu sau fără RCD pot fi simulate acolo unde sarcinile electrice pot fi pornite sau oprite. Poate fi folosită pentru prezentarea testărilor de siguranţă iniţiale şi periodice, pentru orice tip de instalaţie electrică. Sunt suportate diverse proceduri de testare Auto Sequence pentru demonstrarea testărilor de siguranţă pe panouri de distribuţie şi ieşiri monofazate/trifazate Eurotest XA si Eurotest AT. Se pot testa diverse instrumente de testare, folosind toate metodele standardizate
Placă demonstrativă pentru instalații electrice tip METREL MI 2166 - simulează instalaţiile electrice obişnuite din zonele rezidențiale (case de locuit sau apartamente).
Placă demonstrativă pentru sistemele fotovoltaice tip METREL MI 3088 - simulează un sistem fotovoltaic generic cu un modul PV şi un invertor DC/AC. Este alcătuit dintr-o instalaţie generică ce conţine un şir PV, caseta de comutare DC, un invertor DC/AC şi o conexiune în fază la reţeaua electrică. Pot fi demonstrate toate testele electrice în concordanţă cu EN 625446: continuitate, izolaţie, tensiune în circuit deschis, curent în scurtcircuit şi polaritate. Poate simula caracteristica I/V a unui şir/modul fotovoltaic, având ieşire simulată a senzorilor de temperatură şi iradiere, sau un invertor DC/AC cu o intrare DC şi ieşire monofazată.

Laborator LMN-ATLAS (sala EAD), https://lmn-atlas.lmn.pub.ro/ , conţinând un cluster cu 14 noduri, fiecare având 2 procesoare cu 4 nuclee (8 noduri INTEL Xeon Nehalem 2.66GHz și 72-96GB RAM, și 6 noduri cu AMD Opteron Barcelona 2.3GHz cu 16GB RAM).

Laboratorul de Modele Multifizice şi Inginerie Electrică pentru Medicină (sala EA-009), conţinând o reţea de calculatoare şi servere (de aplicaţie şi servere HP şi IBM) cu acces internet pentru baze de date; software cu licență și open-source: COMSOL 3.5a...6.3a, MATHEMATICA, MATLAB/Simulink, Autocad, Simpleware, 3D Slicer, Meshlab.

Laboratorul de Conversia Energiei şi Surse (sala EB-015), conţinând o reţea de calculatoare şi servere (de aplicaţie şi servere HP şi IBM) cu acces internet pentru baze de date; software cu licență și open-source: COMSOL 3.5a...6.3a, MATHEMATICA, MATLAB/Simulink, Autocad, Simpleware, 3D Slicer, Meshlab; sistem multimetru National Instruments, Labview; echipamente şi aparate de măsură specifice.

Laborator de Materiale Electrotehnice (sălile EB-116, EB-014) conţinând echipamente precum: instalații pentru determinarea proprietăților electrice şi magnetice ale materialelor (rezistivitate, permitivitate, factor de pierderi, rigiditate dielectrica) şi comportării acestora la solicitări electrice, termice, ale mediului ambiant; spectrometru dielectric; spectrometru dielectric pentru frecvențe înalte (1 GHz) cu celulă spectrometru pentru măsurători la temperaturi joase (Concept 71). Sunt disponibile licenţe software specializat: WinDETA, Origin, Instat, Flux3D. Echipamentele de măsură includ:

Spectrometru dielectric NOVOCONTROL (sistem de măsură modular) pentru testarea dielectricilor solizi si lichizi in gama de frecvente 10^-6 – 10⁹ Hz si in gama de temperaturi -100 – 400 °C.
Electrometru Keithley 6517 si celula de măsură Keithley 8009 - pentru măsurarea rezistivității electrice si a curenților de absorbție-resorbție in dielectrici solizi.
Instalație pentru testarea rezistenței polimerilor la arborescențe de apă;
Instalație pentru străpungerea si testarea materialelor electroizolante la câmpuri electrice intense, în gama de tensiuni 0-60 kV, la frecvența de 50 Hz.

Laborator de Sisteme de Izolaţie (sala EB-120) conţinând echipamente precum: instalaţii de laborator pentru măsurarea caracteristicilor izolaţiilor electrice (încercări la tensiune mărită continuă şi alternativă, măsurarea factorului de pierderi şi determinarea permitivităţii, măsurarea rezistenţei de izolaţie, măsurarea curenţilor de scurgeri, măsurarea curenţilor de absorbţie/resorbţie); instalaţii de laborator pentru studiul descărcărilor electrice în gaze şi lichide; instalaţii de laborator pentru îmbătrânirea accelerată (termică şi electrică) a sistemelor de izolaţie (surse înaltă tensiune si etuve cu circulaţie forţată 300 ^oC); sisteme de calcul destinate achiziţiei şi prelucrării datelor experimentale; instalaţii experimentale pentru separarea materialelor provenite din reciclarea echipamentelor electrostatice. Sunt disponibile: sursă de înaltă tensiune continuă (SL15PN150/230-1); sursă de înaltă tensiune continuă (SL300PN150/230-1); osciloscop digital cu 2 canale complet izolate, sisteme de aliniere cu laser a motoarelor orizontale; amplificator înaltă tensiune TREK – 30 kV; electrometre Keithley 6517B; picoampermetre Keithley 6485 si 6487.

Laborator de Convertoare Statice de Putere (sala EB-004), unde sunt disponibile standuri experimentale pentru studiul convertoarelor cu comutație forțată (LucasNulle EPE 40.3), convertoarelor cu comutație naturală (LucasNulle EPE 30.3), variatoarelor de tensiune continuă (LucasNulle EPE 40.1), variatoarelor de tensiune alternativă (LucasNulle EPE 30.1), invertoarelor (Didalab EPS 230), comenzii PWM ELWE, redresoarelor ELWE TG10.1, caracteristicilor dispozitivelor semiconductoare de putere (diodă, diac, triac, tiristor), regimului dinamic al tranzistorului bipolar de putere si al tranzistorului IGBT. Sunt disponibile: osciloscoape Tektronix 2205, 2212, TDS1002B, TDS2002B; aparate de măsură digitale şi analogice; soft specializat – PSIM, PSPICE; reţea de calculatoare PC.

Laborator de Modelare şi Simulare a Convertoarelor Statice de Putere (sala EB-011), unde sunt disponibile: reţea de 15 calculatoare PC; soft specializat - PSIM, Quartus.

Laborator pentru Structuri Optime de Conversie Statică (sala EB-009), destinat comenzii numerice cu FPGA a invertoarelor de tensiune multinivel, dotat cu standuri experimentale pentru: comanda numerică a invertoarelor cu 3 niveluri de tensiune; invertorul de tensiune cu 5 niveluri.

Laborator de Magnetism Tehnic (https://eertis.eu/erlb-2300-000a-1149) (sala EB-201a), unde sunt disponibile echipamente performante de caracterizare experimentală a materialelor magnetice şi de măsurare a câmpului magnetic:

Magnetometrul cu probă vibrantă VSM-7304 Lake Shore – caracterizarea eşantioanelor din materiale magnetice (solide, fluide, pulberi) în câmp magnetic static (curbă de magnetizare, cicluri de histerezis, parametri globali cum ar fi coercitivitate, remanenţă, saturaţie, rectagularitate etc.);
Histerezisgraf Elettrofisico AMH-1K-S – caracterizarea eşantioanelor toroidale din materiale magnetice în câmp magnetic static sau sinusoidal (max. 1.2 kHz); se măsoară cicluri de histerezis şi parametri globali, inclusiv pierderi specifice de putere;
Testerul unitolă SST MPG 100 Brockhaus – caracterizarea tolelor (300 mm x 30 mm) din materiale magnetic moi în câmp magnetic sinusoidal (max. 1 kHz); se măsoară cicluri de histerezis şi parametri globali, inclusiv pierderi specifice de putere;
Magnetometrul de precizie pentru măsurarea magnetorezistenţei MPM 4.0 – caracterizarea materialelor magnetorezistive;
Sistem de microscopie cu lumină polarizată reflectată AXIO-IMAGER Zeiss – vizualizarea structurilor de magnetizare la suprafaţa materialelor magnetice.
Teslametru de măsurare a câmpului magnetic după trei axe EXTECH 480826 – măsurarea componentelor câmpului magnetic în aer, pentru frecvenţe de 30-300 Hz;
Gausmetru cu sondă Hall LakeShore 455 DSP – măsurarea de precizie a câmpului magnetic în aer, pentru frecvenţe de 0-20 MHz;
Generator de semnal BK Precision 4040A – generarea semnalelor de tip sinusoidal / treaptă / rampă de frecvenţă 0.2-20 MHz, tensiune de ieşire 20 V, pentru alimentarea bobinelor de producere a câmpului magnetic;
Generator de semnal Keysight 33210A – generarea semnalelor de tip sinusoidal / treaptă / rampă de frecvenţă 0.001-10 MHz, tensiune de ieşire 10 V, pentru alimentarea bobinelor de producere a câmpului magnetic;
Generator de semnal Protek 9205 A – generarea semnalelor de tip sinusoidal / treaptă / rampă de frecvenţă 0.03-3 MHz, tensiune de ieşire 20 V, pentru alimentarea bobinelor de producere a câmpului magnetic;
Osciloscop cu două canale METRIX OX 6152 – măsurarea şi vizualizarea semnalelor cu frecvenţa de max. 150 MHz, 300 V;
Osciloscopul digital cu două canale LeCroy WaveSurfer 422 - măsurarea şi vizualizarea semnalelor cu frecvenţa de max. 200 MHz, 400 V;
Multimetru digital Agilent 34410A – măsurarea de precizie (6 şi 1/2 digiţi) a tensiunii (max. 1 kV c.c., 750 V c.a.) şi curentului (max. 3 A) pentru frecvenţe de 3 Hz – 300 kHz;
Multimetru digital Keysight 34461A – măsurarea de precizie (6 şi 1/2 digiţi) a tensiunii (max. 1 kV c.c., 750 V c.a.) şi curentului (max. 3 A) pentru frecvenţe de 3 Hz – 300 kHz;
Multimetru digital BK Precision 5492 – măsurarea de precizie (5 şi 1/2 digiţi) a tensiunii (max. 1 kV c.c., 750 V c.a.,100 kHz) şi curentului (max. 12 A, 10 kHz);
Amplificator bipolar de mare viteză NF HSA42012 – amplificarea semnalelor de frecvenţă max. 1 MHz la 75 V şi 2.12 A, pentru măsurători de precizie în câmp magnetic slab sau alimentarea bobinelor de producere a câmpurilor magnetice intense.

Laborator de Control Digital al Sistemelor de Acţionări Electrice cu Procesoare DSP (sala EA-010), dedicat dezvoltării competenţelor doctoranzilor în: controlul vectorial al maşinilor de c.a., controlul sensorless al maşinilor electrice, identificarea parametrilor sistemelor de acţionări, tehnici de acordare (inclusiv automată) a regulatoarelor digitale, algoritmi complecşi de control, controlul sistemelor multiaxă, utilizarea magistralelor de teren (CAN-bus, EtherCAT), limbaje de control al mişcării (motion languages), proiectarea grafică a sistemelor de mişcare. Infrastructura disponibilă cuprinde:

12 calculatoare de tip PC
12 sisteme MCK28335 cu microprocesor DSP TMS320F28335 (sistem DSP 32 biti virgula mobila, convertor cu tranzistoare, motor sincron fără perii)
acţionare inteligentă cu DSP, convertizor trifazat cu modul inteligent cu IGBT - 750 W - ACPM750, motor asincron 330 W
acţionare inteligentă cu DSP, convertizor trifazat 1 kW, cu SM fără perii de 400 W
convertizoare 3 kw pentru controlul motoarelor fara perii
sisteme de actionare inteligente pentru puteri intre 24W si 3 kW, pentru motoare sincrone, de c.c. sau pas cu pas, familia iPOS
kit-uri cu DSP in virgula fixa Motorola si Analog Devices
10 sisteme microcontroler MSP430
C Compiler/assembler/inker TMS320C283xx
Simulator TMS320C3x
HLL Debugger TMS320C2xx
DMCD28-Pro developer toolbox
Platforma evaluare si dezvoltare MCWIN28335
Platforma EasyMotion Studio pentru actionari inteligente iPOS

Laborator de Controlere Logic Programabile (sălile EA-008, EA-016), dotat cu o serie întreagă de Controlere Logic Programabile de mai multe generații de la firmele EATON, SIEMENS, MITSUBISHI, OMRON, sisteme SCADA și HMI, în principal de la firmele EATON şi Schneider Electric. Toate aceste echipamente, împreună cu dispozitivele auxiliare, sunt la dispoziția doctoranzilor pentru efectuarea de teste, experimentări și pentru realizarea unor platforme demonstrative pentru tematica tezei de doctorat. Sunt disponibile şi mai multe platforme educaționale care conțin controlere logic programabile, HMI și SCADA.

Laborator de Acționări Electrice (sala EA-023b), dotat cu mai multe platforme de acționări electrice ce au la bază mașini de curent continuu, mașini de curent alternativ și motoare pas cu pas. Majoritatea platformelor au sistem de comandă numeric. Această dotare le permite doctoranzilor să testeze diferiți algoritmi de comandă și control pentru temele lor.

Laborator în cadrul Centrului de Excelență Lapp (sala EG-108), dotat cu zece platforme de lucru în care studenții doctoranzi pot realiza studii privind parametrii cablurilor electrice de alimentare, folosind echipamente electrice dedicate. Sunt disponibile următoarele echipamente: multimetru digital RIGOL DM3068, generator de semnal DG1062Z, osciloscop digital DS2302A, contor digital RLC LCR6100, analizor de calitate a puterii CA 8230 monofazat, analizor cablu de rețea FLUKE și tester portabil de calificare IQ camera termică FLUKE Ti20.

Laborator de Traductoare, Interfețe şi Achiziții de Date (sala EB-112), ce conţine platforme experimentale realizate cu automatele programabile Modicon M221, M241 ale firmei Schneider Electric, respectiv SIMATIC S7-1200 ale companiei Siemens. Doctoranzii se pot instrui utilizând instrumente digitale integrate şi îşi pot dezvolta propriile sisteme pe baza acestor platforme.

Laborator de Electrotehnică (sălile EB-202, EB-208), ce este dotat cu panouri moderne de alimentare şi diverse echipamente ce pot fi utilizate de către doctoranzi pentru dezvoltarea platformelor de validare experimentală. Dotarea disponibilă cuprinde:

Analizor de reţea monofazată, CHAUVIN ARNOUX C.A. 8230
Voltmetru AC 6 V – 600 V Ampermetru DC 1A – 1700A Ampermetru AC 100 mA – 6500 A Frecvenţă 40 Hz – 70 kHz Wattmetru, VARmetru, V-A metru Contor de energie electrică Ecran pentru vizualizarea semnalelor electrice Analiza armonicilor superioare
Osciloscop cu două canale, METRIX OX 6152
Multimetru digital, EMOS MY-64
Rezistenţe decadice, ZX – 74
Generator de semnal, BK Precision 4040A
Generator de semnal, Protek 9205 A
Autotransformator monofazic, Braun Group TDGC2 – 5000 W
Autotransformator trifazat, Braun Group TSGC2 – 9 kW
Gausmetru cu sondă Hall, LakeShore 455 DSP

Laborator de Informatică Aplicată (sălile EB-206, EB-2027, EB-212, EB-213, EB-214, EB-215) ce poate deservi simulările numerice ale doctoranzilor. Infrastructura hardware cuprinde reţele de staţii de lucru pe care se poate opera atât în sistemul de operare Windows, cât şi în Linux, astfel încât se oferă o acoperire completă a aplicaţiilor specifice informaticii aplicate în ingineria electrică. Serverele oferă atât autentificarea pe un sistem unic de conturi, cu stocarea informaţiilor fiecărui cont accesibilă unitar de pe staţii în orice sistem de operare, cât şi o gamă largă de alte servicii, dintre care amintim: server WEB Apache/PHP (pe care sunt găzduite și pagini WEB), server e-mail, server FTP, server baze de date, servicii de securitate a datelor, fileserver pentru aplicaţii integrate. Pe structura server-reţea sunt implementate următoarele aplicaţii informatice de cercetare: medii de programare, medii pentru desktop publishing (MS Office) şi productivitate ştiinţifică, programe de calcul de câmp/circuite, medii de dezvoltare, medii de calcul distribuit, software dezvoltat în activităţiile de cercetare din cadrul Departamentului pentru analiza câmpului electromagnetic şi a circuitelor, MATLAB/MATHWORKS classroom license, PSPICE, APLAC (analiza circuitelor), CADENCE (proiectarea circuitelor integrate incluzând simulatorul SPECTRE), SAPWIN (analiza simbolică a circuitelor).

Laborator de Transmisie Wireless a Energiei Electrice (sala EB-201b), destinat studiilor experimentale în teme de doctorat ce implică transferul fără fir a energiei electrice. Sunt disponibile echipamente precum:

Generator de funcții DDS 10 μHz - 3 MHz Cod: PT-G4055
Generator de funcții DDS 10 μHz - 20 MHz Cod: PT-G4060
Generator de funcții arbitrare 2CH, 1 μHz – 10 MHz Cod: PT-G4121
Generator de funcții sintetizator digital 3 MHz (sinus, pătrat, impuls, triunghi, TTL) SFG1013
Sursa de alimentare reglabila - 0 la 30V - 0 la 3A, 1 afișaj digital comutabil (Volt/Amp) GPS3030D
Sursa de alimentare reglabila - 0 la 18V - 0 la 5A, 1 afișaj digital comutabil (Volt/Amp) GPS1850D
Sursa de alimentare reglabila 0 până la 30 V - 0 până la 3 A (90 VA) 2 afișaje digitale (Volt+Amp) GPS3030DD
Sursa de alimentare reglabila de la 0 la 30 V - 0 la 6 A (180 VA) 2 afișaje digitale (Volt+Amp) GPR3060D
Sursa de alimentare reglabila de la 0 la 60VDC - 0 la 3A 2 afișaje digitale (Volt+Amp) GPR3060D
Sursa de alimentare reglabila de la 0 la 30V - 0 la 5A - curent și tensiune, + reglare fină în tensiune - ieșire cu siguranță terminale 4mm. DC6140
Sursa de alimentare reglabila 0-300VDC / 0-1A Voltmetru și ampermetru analogic GPR30H10A
Sursă de alimentare digitală triplă: [0 până la +/- 15V] 1A : [2 până la +/- 5,5V] 3A : [-15 până la + 15V] 0,2A AL991S
Sursă de alimentare AC/DC, generator de curent DC mode : 0 to 5V, 6V, 12V or 30V / 0 - 25 mA, 250 mA or 2,5A AC mode : 6V or 12V or 24V / 5 A ALR3002M
Sursa de alimentare cu ieșiri multiple AC/DC : 6V/10A or 12V/10A or 24V/5A (switchable) AL843A
Multimetru Vdc: 200mV-1000V // Vac: 200mV-700V Idc: 2mA-10A // Iac: 2mA-10A (20A during 30s) Ohm: 200 Ohm - 200 MegaOhm μF: 2nF-200μF ST9905
Multimetru calibrare manuala M2005A
Bobine Helmholtz P2430301
Senzor 3D pentru măsurarea câmpului magnetic (±130mT / ±5 mT), Bluetooth + USB
Rezistoare calibrate de 47 Ohm, 220 Ohm, 470 Ohm (1W)

Laborator de Sisteme de Măsurare Sincronizată - MicroDERLab (sala EB-105) ce asigură desfăşurarea cercetărilor privind măsurarea mărimilor electrice (multimetre de tip Fluke, sursă tensiune continuă, sursă digitală de semnal), măsurarea parametrilor care caracterizează transferul de energie, vizualizarea si parametrizarea semnalelor electrice (2 echipamente de tip osciloscop Rigol). Alte echipamente disponibile sunt: echipamente cu rată mare de raportare (de tip PMUs, microPMUs); analizoare de calitatea energiei (ELSPEC, PQube3); 5 calculatoare desktop; 10 laptop-uri; software pentru programare, calcul numeric si prelucrarea datelor (Matlab/Simulink); software de tip open-source pentru data analytics (Python, C#, Google Colab, Matrix Profile etc); PSIM software cu licenţă gratuită individuală pentru studenţi; software Labview cu licenţă gratuită individuală pentru studenţi; software pentru simulare digitală în timp real – Typhoon HIL Control Center.