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Veranstaltungen der Studienrichtung Elektrische Energietechnik
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Seminar Hochspannungs- und Diagnosetechnik [SE-HD] -
- Dozent/in:
- Dieter Braisch
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Siehe Internetseite des Lehrstuhls EES
- Termine:
- Mi, 8:15 - 9:45, EE 0.135
Das Seminar findet als Webinar statt.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
- Inhalt:
- Im Seminar werden Themenstellungen aus den folgenden Gebieten im Rahmen von Vorträgen und mittels einer entsprechenden Ausarbeitung dargestellt:
Grundlagen der Hochspannungstechnik
Belastung elektrischer Isolierungen, Isolationskoordination
Elektrische Felder, Durchschlagsprozesse in Isolierstoffen
Stationäre Hochspannungsprüfanlagen, mobile Prüfsysteme, synthetische Prüfschaltungen
Hochspannungsmess- und Diagnosetechnik
Erfassung & Diagnose von Teilentladungen
Messverfahren und Interpretation dielektrischer Kenngrößen
Alterungsmechanismen und Lebensdauerprognose von Isoliersystemen
Diagnose und Zustandsanalyse elektrischer Versorgungssysteme
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Seminar Moderne Trends in der elektrischen Energieversorgung [SE-TE] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Johann Jäger, Florian Mahr
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mi, 14:15 - 15:45, EE 0.135
Das Seminar findet als Webinar statt.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
- Inhalt:
- Es werden Themen aus folgenden Schwerpunkten angeboten:
Windkraftanlagen
Kernfusion - Energie der Zukunft?
Hochtemperatur-Supraleiter (HTSL) in der elektrischen Energieversorgung
Liberalisierung des Strommarktes
Energiefragen und Energiesparen
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Seminar Nachhaltige Energiesysteme [SE-NE] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Matthias Luther, David Riebesel
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Fr, 14:15 - 16:15, EE 0.135
Das Seminar findet als Webinar statt.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
- Inhalt:
- Ausgewählte Themen aus den Bereichen:
Großräumige Übertragungsnetze
Integration der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien
Stabilität im nationalen und internationalen Verbundbetrieb
Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung im Kontext zukünftiger Netzstrukturen
Smart Energy Systems
Marktmechanismen in der Stromerzeugung
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Praktikum Elektrische Energieversorgung [PR-EEV] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Gert Mehlmann, Assistenten
- Angaben:
- Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Die Anmeldung erfolgt zental über Studon.
- Termine:
- Das Praktikum ist als Block im August/September geplant. Die Umsetzung ist aufgrund der Corona-Pandemie noch unklar.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Die Anmeldung erfolgt zentral über Studon
Praktikumsdurchführung ist in den Semesterferien zwischen den Prüfungszeiträumen
Das Praktikum erstreckt sich über zwei Wochen, wobei der Arbeitsaufwand inklusive Versuchsdurchführung, Vor- und Nachbereitung ca. acht Arbeitstage beträgt
Versuchsdurchführung in Gruppen; drei bis fünf Studenten pro Gruppe
Empfohlen für das Praktikum sind die Vorlesungen GEEV, BKE, BVE, SLT und PEEV
- Inhalt:
- Es werden folgende Versuche durchgeführt:
Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ), am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik
Regelung in der elektrischen Energieversorgung, am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik
Wirkungsweise des Distanzschutzes, am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik
Digitaler Motorschutz, am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik
Digitale Signalverarbeitung in der elektrischen Energieversorgung: Komponentenfilter
Digitale Lastfluß- und Kurzschlußstromberechnung
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Praktikum Energieelektronik [LEE-PR-EE] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Martin März, Thomas Eberle, Melanie Lavery
- Angaben:
- Praktikum, 2 SWS, Schein, ECTS: 2,5
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET 1-3
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Eberle, Th. Lavery, M. Büttner, S. | |
ab 13.5.2020, vorläufiger Termin der Auftaktveranstaltung, Mittwoch, 13.05.2020 Die Praktikumstermine sind Mittwochs 09.00 Uhr bis 17.00 Uhr während des Semesters geplant und finden in den Räumlichkeiten des Lehrstuhls auf AEG, Fürther Str. 248, 90429 Nürnberg, statt. Maximale Teilnehmerzahl: 12 Personen. Aufgrund des derzeitigen Lage, besteht die Möglichkeit das, dass wir das Praktikum als Blockveranstaltung abhalten. |
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Praktikum Hochspannungstechnik [PR-HT] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Dieter Braisch, Assistenten
- Angaben:
- Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Das Praktikum ist als Block im August/September geplant. Die Umsetzung ist aufgrund der Corona-Pandemie noch unklar.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Vorlesung Hochspannungstechnik besucht
- Inhalt:
- Es werden folgende Versuche durchgeführt:
Durchschlagfestigkeit von Isoliergasen
Gasentladung in Luft abhängig von der Elektrodengeometrie und -polarität
Messen hoher Spannungen mit Teilern
Kappenisolator
Teilentladungen
Polarisation und dielektrische Verluste
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Betriebsverhalten elektrischer Energiesysteme [BVE] -
- Dozent/in:
- Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 14:15 - 15:45, EE 0.135
Einzeltermine am 22.4.2020, 29.4.2020, 12:15 - 13:45, EE 0.135
Die Vorlesung findet als Webinar statt, weitere Infos in StudOn nach Anmeldung ab 16.4.2020. / Am Mi.22.04.2020 findet Vorlesung anstatt Übung statt.
bis zum 23.7.2020
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Für die Lehrveranstaltung werden die Inhalte der nachfolgend genannten Lehrveranstaltungen vorausgesetzt:
- Inhalt:
- Die Vorlesung beschäftigt sich mit den Grundlagen des Betriebsverhaltens elektrischer Energiesysteme. Der Schwerpunkt liegt auf der Auslegung und dem Betrieb elektrischer Übertragungsnetze. Dabei wird sowohl auf die Transportaufgabe des Systems als auch auf die Erbringung von Systemdienstleistungen eingegangen (z.B. Frequenz- und Spannungsregelung).
Zu Beginn der Vorlesung bekommen die Studierenden einen Überblick über die Aufgaben der Systemanalyse von elektrischen Energieversorgungssystemen und es werden die notwendigen Grundlagen zur Durchführung von Netzberechnungen erläutert. Anschließend werden Netze im stationären Betrieb betrachtet. Hierfür wird die Methodik der Leistungsfluss- und der Kurzschlussstromberechnung erläutert. In diesem Zusammenhang wird auch auf den Einfluss der Sternpunktbehandlung und Erdung eingegangen. Weiterhin wird die Thematik der Systemstabilität behandelt, welche die Polradwinkel-, Spannungs- und Frequenzstabilität elektrischer Energiesysteme beinhaltet. Abschließend wird auf die Leistungs-Frequenz-Regelung und die Spannungsregelung elektrischer Energiesysteme behandelt. Gliederung: 1. Aufgaben und Grundlagen der Systemanalyse
2. Grundlagen der Netzberechnung
3. Stationäre Netzberechnungen
4. Kurzschlussstromberechnung
5. Stabilität
6. Netzregelung und Systemführung Lernziele und Kompetenzen: Die Studierenden
kennen die typischen Netzstrukturen elektrischer Energiesysteme,
kennen die Grundlagen der Netzbetriebsführung,
verstehen das grundsätzliche Verhalten elektrischer Energiesysteme im gestörten und ungestörten Betrieb,
verstehen die Ursachen und Charakteristik von lokalen und überregionalen Ausgleichsvorgängen in elektrischen Energiesystemen,
wenden ingenieurwissenschaftliche Herangehensweisen zur Untersuchung realer Szenarien an,
analysieren die Erbringung von Systemdienstleistungen (Frequenzhaltung, Spannungshaltung, Versorgungswiederaufbau und Betriebsführung) in Verbundsystemen,
analysieren systematisch das Systemverhalten mit Hilfe mathematischer Verfahren im stationären und dynamischen Betrieb,
analysieren Ursachen des Systemverhaltens anhand von Aufzeichnungen aus dem Betrieb großer Verbundsysteme und
analysieren Konzepte zur Verbesserung des Systemverhaltens elektrischer Energiesysteme.
- Empfohlene Literatur:
- Oeding, Oswald: Elektrische Kraftwerke und Netze Springer-Verlag, 8. Auflage, 2016.
Schwab, A.: Elektroenergiesysteme, Erzeugung, Transport, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie Springer-Verlag, 2.Auflage 2009.
Herold: Elektrische Energieversorgung III und IV, J. Schlembach Fachverlag, 2. Auflage, 2008 und 2003
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Elektrische Antriebstechnik I [EAM-EAT I-V] -
- Dozent/in:
- Ingo Hahn
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, Kredit: 4/4, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 12:15 - 13:45, H15
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET 1-4
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Modul Energie- und Antriebstechnik
- Inhalt:
- 1. Einleitung
Einleitung: Generelle Aspekte
Folgerungen für die Vorlesung Elektrische Antriebstechnik
Blockschaltbild eines Drehstromantriebssystems2. Grundlagen
2.1 Motor und Lastmaschine
2.2 Übersicht der elektrischen Antriebe 3. Stromrichter für Gleichstromantriebe an Gleichstromquellen 4. Übersicht Drehstromantriebe 5. Stromrichter mit Gleichspannungs-Zwischenkreis (Drehstrom)
5.1 Konstante Zwischenkreisspannung und sinusförmiger Motorstrom
5.2 Konstante Zwischenkreisspannung und blockförmiger Motorstrom 6. Netzgeführte Stromrichter
6.1 Netzgeführte Stromrichter für Gleichstromantriebe
6.2 Netzgeführte Stromrichter für Drehstromantriebe
6.2.1 Stromrichter mit Gleichstrom-Zwischenkreis
6.2.2 Direktumrichter 7. Andere Topologien
7.1 Matrixumrichter
7.2 Doppeltgespeiste Asynchronmaschine 8. Digitale Regelung und Steuerung (Hardware)
8.1 Blockschaltbild
8.2 Microcontroller
8.3 PLD, FPGA, ASIC
8.4 Zeitscheiben und Interrupt
8.5 Abtastung 9. Drehzahl- und Positionsgeber
9.1 Analogtacho
9.2 Impulsgeber
9.3 Resolver Lernziele und Kompetenzen Die Hörer sollen den Aufbau und Wirkungsweise Elektrischer Antriebe mit den oben genannten Topologien verstehen. Sie sollen das Zusammenspiel zwischen Leistungselektronik, Steuerungselektronik, Gebern und den Motoren bewerten können. Schließlich sollen mit den Erkenntnissen neue, unbekannte Antriebssysteme entwickelt werden können.
- Empfohlene Literatur:
- Skript
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Internationale Energiewirtschaft und Unternehmensführung [IEU] -
- Dozent/in:
- Martin Konermann
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Blockveranstaltung 8.-12.06.2020 als Webinar, Anmeldung über StudOn.
- Termine:
- Stundenplan: Mo.-Mi. 8:30-16:30, Do. frei; Fr. 8:30-14:30 (jew. mit Pausen)
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
- Inhalt:
- Nach einer Analyse der Weltenergiebilanz werden die Entwicklung und die aktuelle Struktur der Elektrizitätswirtschaft in Deutschland (Erzeugung, Verteilung, Anwendung beim Endverbraucher) umfassend beschrieben. Es erfolgt eine Analyse der wichtigsten Teilnehmer am Elektrizitätsmarkt. Die durch die Liberalisierung aufgrund der neuen Gesetzgebung in der Europäischen Union und des neuen deutschen Energiewirtschaftsgesetzes zu erwartenden Veränderungen werden aufgezeigt.
Darauf aufbauend werden im internationalen Bereich die Energiewirtschaften Westeuropas (u.a. Österreich, Schweiz, Großbritannien) und Osteuropas (u.a. Tschechien, Ungarn, Polen) sowie beispielhaft für die asiatischen Wachstumsmärkte die Energieversorgung Thailands analysiert.
Der dritte Teil beschäftigt sich mit den Chancen und Risiken der Globalisierung, die sich für deutsche Energieversorgungsunternehmen (EVU) ergeben. Dabei stellt sich das Problem der Unternehmensbewertung und der Investitionsabsicherung im Ausland; es wird dargestellt, welche Methoden, Probleme und Lösungsmöglichkeiten existieren.
Das abschließende Kapitel gibt einen Überblick über die Unternehmensführung von EVU. Hierbei wird beschrieben, welche technischen und welche kaufmännischen Funktionen (Controlling, Finanzierung) zur Führung eines modernen EVU erforderlich sind.
- Empfohlene Literatur:
- Müller, Leonhard: Handbuch der Elektrizitätswirtschaft. Berlin: Springer, 2. Auflage 2001
Alle gezeigten Folien werden als Kopie zur Verfügung gestellt.
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Linearantriebe [EAM-Linear-V] -
- Dozent/in:
- Ingo Hahn
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, Kredit: 4/4, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mo, 14:15 - 15:45, H6
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET 1-4
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Modul Energie- und Antriebstechnik
- Inhalt:
- 1. Motivation
2. Bauformen
3. Arten von elektrischen Linearmotoren
3.1 Gleichstrom-Linearmotor
3.2 Drehstrom-Linearmotor
3.2.1 Überleitung vom Motor mit rotierendem Läufer zum Linearmotor
3.2.2 Verteilte Zweischichtwicklung bei Linearmotoren (Primärteil)
3.2.3 Spannungsgleichungen des Stators
3.2.4 Zahnspulenwicklungen
3.2.5 Nutrastkräfte, Nutrastung
3.2.6 Asynchroner Linearmotor
3.2.7 Synchroner Linearmotor
4. Regelung
4.1 Stromregelung des Gleichstrom-Linearmotors mit konstantem Fluss
4.2 U/f-Steuerung für Drehstrom-Linearmotoren mit konstantem Fluss
4.3 Stromregelung der Drehstrom-Linearmotoren
4.3.1 Prinzip der feldorientierten Regelung
4.3.2 Feldorientierte Regelung des permanenterregten Synchronmotors
5. Vertikale Kräfte, Randeffekte
6. Positionsmessung (Lage) Lernziele und Kompetenzen
Die Studierenden sollen zunächst die wesentlichen Unterschiede zwischen Motoren runder Bauform mit rotierendem Läufer und Linearmotoren kennen lernen und verstehen. Darauf aufbauend werden die einzelnen Inhalte vertieft. Zusammen mit der Übung soll erreicht werden, dass die Studierenden ähnliche Aufgabenstellungen selbständig analysieren und entwickeln können.
- Empfohlene Literatur:
- Skript
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Pulsumrichter für elektrische Antriebe [EAM-Puls-V] -
- Dozent/in:
- Jens Igney
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, Kredit: 4/4, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Di, 12:15 - 13:45, H15
Ohne Präsenz! Bitte besuchen Sie den folgenden StudOn-Kurs: https://www.studon.fau.de/crs2897361.html
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET 1-4
- Inhalt:
- 1. Einleitung
2. Bauelemente
2.1 IGBTs und Dioden
2.2 Entwärmung
2.3 Kondensatoren
2.4 Neue Leistungshalbleiter aus Silizium-Carbid (SiC) 3. Theorie selbstgeführter Stromrichter
3.1 Schaltungen von selbstgeführten Stromrichtern
3.2 Grundfrequenzsteuerung
3.3 Trägerverfahren
3.4 Drehzeiger/Raumzeigermodulation 4. Gleichstromsteller
4.1 Tiefsetzsteller
4.2 Hochsetzsteller
4.3 Zweiquadrantensteller
4.4 Vierquadrantensteller 5. Dreiphasige Pulsumrichter
5.1 Eingangsseitige Gleichrichter
5.2 Pulsumrichter für permanenterregte Synchronmaschinen mit Blockstrom
5.3 Motorseitiger Wechselrichter
5.4 Verluste für Pulsumrichter mit sinusförmigem Strom 6. Unerwünschte Effekte
6.1 Niederfrequente Netzharmonische
6.2 Ableitströme und Funkstörspannung
6.3 Kabel, Reflexion, erhöhte Motorspannungen
6.4 Lagerströme Lernziele und Kompetenzen
Die Studierenden sollen zunächst die wesentlichen Bauelemente, die in Pulsumrichtern verwendet werden, kennen lernen und verstehen. Darauf aufbauend werden Gleichstromsteller und dreiphasige Pulsumrichter vertieft behandelt. Weiterhin sollen die Studierenden erkennen und verstehen, dass es neben den vorher besprochenen positiven Eigenschaften der Pulsumrichter auch unerwünschte Effekte existieren, die besondere Maßnahmen zur Beherrschung erfordern. Zusammen mit der Übung soll erreicht werden, dass die Studierenden in Verbindung mit Datenblättern der Leistungshalbleiter selbständig Pulsumrichter entwickeln können.
- Empfohlene Literatur:
- Skript
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Schaltnetzteile [V-SNT] -
- Dozent/in:
- Thomas Dürbaum
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Vorlesung und Übung finden als BLOCK statt. +++ ACHTUNG: Aufgrund der aktuellen Corona-Pandemie kann diese Lehrveranstaltung zunächst nicht in Präsenz stattfinden. Alle Teilnehmer müssen sich bis Montag, den 20.4.2020 um 12 Uhr im zugehörigen Kurs auf StudOn anmelden. Anschließend ist eine regelmäßige Überprüfung des Kurses notwendig, da über diese Plattform alle wichtigen Informationen und Zugänge zu den Kursinhalten bekanntgegeben werden.+++
- Termine:
- Mi, 14:15 - 17:45, 02.019
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- EMPFOHLEN: bestandenes Modul Leistungselektronik
+++ ACHTUNG: Aufgrund der aktuellen Corona-Pandemie kann diese Lehrveranstaltung zunächst nicht in Präsenz stattfinden. Alle Teilnehmer müssen sich bis Montag, den 20.4.2020 um 12 Uhr im zugehörigen Kurs auf StudOn anmelden. Anschließend ist eine regelmäßige Überprüfung des Kurses notwendig, da über diese Plattform alle wichtigen Informationen und Zugänge zu den Kursinhalten bekanntgegeben werden.+++
- Inhalt:
- In dieser Vorlesung werden die Grundprinzipien der hochfrequent getakteten leistungselektronischen Schaltungen behandelt. Neben den unterschiedlichen Netzteiltopologien werden insbesondere die verschiedenen durch die hochfrequente Betriebsweise entstehenden Probleme behandelt.
Die Übung vermittelt Methoden zur Berechnung der grundlegenden
Schaltnetzteilfamilien, zur Ermittlung von Schaltverlusten, zum Design von Entlastungsnetzwerken sowie ein erstes Konzept
zur regelungstechnischen Beschreibung von Netzteilen mit PWM- Regelung.
- Empfohlene Literatur:
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Systemlösungen für die Energiewende [SEW] -
- Dozent/in:
- Christoph Maurer
- Angaben:
- Vorlesung, 4 SWS, ECTS: 5
- Termine:
- Fr, 8:30 - 13:00, EE 0.135
Die Vorlesung findet als Webinar statt, weitere Infos in StudOn nach Anmeldung ab 16.4.2020.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
- Inhalt:
- Zentral für eine nicht nur technisch machbare, sondern auch ökonomisch effiziente Dekarbonisierung des europäischen Energieversorgungssystems ist der institutionelle Rahmen z. B. für Energiemärkte und den Umgang mit Energie-Infrastrukturen. Die Vorlesung vermittelt einen Überblick über diesbezügliche Fragen. Sie beginnt mit einer Einführung in Energiebilanzen und -szenarien und diskutiert Maßnahmen zum Umgang mit CO2-Emissionen und Klimawandel. Nach einer Erläuterung wesentlicher methodische Ansätze der ökonomischen Kostenrechnung erfolgt eine Einführung in die Funktionsweise von Energiemärkten. Daran anschließend werden Fragestellung der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien und der Gewährleistung von Versorgungssicherheit vor dem Hintergrund der Energiewende und den resultierenden Herausforderungen für die Stromnetze diskutiert. Die Vorlesung schließt mit einem Überblick über die Flexibilisierung des Stromsystems durch erzeugungs- und lastseitige Flexibilitätspotenziale und die Dekarbonisierung der Sektoren Wärme und Verkehr durch Sektorkopplungstechnologien.
- Empfohlene Literatur:
- Alle gezeigten Folien werden elektronisch zur Verfügung gestellt. Nachfolgende Literaturhinweise dienen der eigenständigen Vertiefung:
T. Cowen, A. Tabarrok; Modern Principles of Economics; Third Edition; Worth Publishers, New York, 2015 (insbesondere für Studierende ohne wirtschaftswissenschaftlichen Hintergrund)
G. Erdmann, P. Zweifel; Energieökonomik; Theorie und Anwendungen; Springer, Berlin, Heidelberg, 2008.
D. S. Kirschen, G. Strbac; Fundamentals of Power System Economics; Second Edition; Wiley, 2018.
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Transmission System Operations and Control [TSOC] -
- Dozent/in:
- Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 4 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 8:15 - 11:45, EE 0.135
Die Vorlesung findet als Webinar statt, weitere Infos in StudOn nach Anmeldung ab 16.4.2020. / Vorlesung beginnt am Do.30.4.2020 (Do.23.4.2020 entfällt)
ab 30.4.2020
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- In addition to the lectures by university staff, some of the lectures will be given by experts from power industry and TSOs. Before attending this lecture, it is recommended to visit following lectures: Betriebsmittel und Komponenten elektrischer Energiesysteme, Betriebsverhalten elektrischer Energiesysteme.
- Inhalt:
- The lecture gives an overview on the transmission system operations and how to control the system in the growing challenges and changing environment, like continuous development of electricity market, extensive cross-border electricity exchange throughout the continent and rapid growth of generation from intermittent Renewable Energy Sources (RES). This requires a need for close cooperation of the European Transmission System Operators as well as the development and implementation of new tools for system operation including a joint platform of harmonized technical rules. The lecture comprises technical and organizational aspects for interconnected operation including load and frequency control, voltage and reactive power control, load-flow management. Stability issues are investigated based on the analysis of major blackouts. It is explained why and how the electricity market has been implemented. The lecture is given in English since growing cooperation among TSOs and other parties in the electricity sector requires a common technical terminology and communication language.
In this lecture following topics will be handled:
Interconnected operation, key figures, systems worldwide
Operational challenges, integration of renewables, real time system operations
Technical and organisational aspects of interconnected operation
Power system stability
Legal frameworks for TSOs and energy markets in Europe
Operational practise - today and tomorrow
Operational reserves and disturbances
System extension: Interconnection of Turkey
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Leistungselektronik für dezentrale Energieversorgung - Gleichspannungsnetze [LEE-DE-DC] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Martin März, Melanie Lavery, Thomas Eberle
- Angaben:
- Vorlesung mit Übung, 4 SWS, ECTS: 5, geeignet als Schlüsselqualifikation, V/UE (2+2 SWS)
- Termine:
- Mo, 8:30 - 10:00, Hans-Georg-Waeber-Saal
Di, 16:15 - 17:45, Hans-Georg-Waeber-Saal
Vorlesung und Übung im Waeber-Saal am Fraunhofer-IISB, Schottkystr. 10. Bitte beachen Sie die Hinweise aufgrund der derzeitigen politischen Lage auf der zugehörigen Studon-Seite.
ab 27.4.2020
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
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Thermisches Management in der Leistungselektronik [LEE-TM] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Martin März, Stefanie Büttner
- Angaben:
- Vorlesung mit Übung, 4 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5
- Termine:
- Mo, 10:15 - 11:45, Hans-Georg-Waeber-Saal
Do, 8:15 - 9:45, Hans-Georg-Waeber-Saal
Vorlesung und Übung im Waeber-Saal am Fraunhofer-IISB, Schottkystr. 10. Bitte beachen Sie die Hinweise aufgrund der derzeitigen Corona-Pandemie auf der zugehörigen Studon-Seite
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Lernziele und Kompetenzen:
Für die Leistungselektronik ist das Thema Entwärmung von essentieller Bedeutung, vor allem mit Blick auf Zuverlässigkeit, Lebensdauer oder erzielbare Leistungsdichte. Den Studierenden werden die Grundlagen der Entwärmung leistungselektronischer Systeme vermittelt. Ausgehend von den Gesetzen des Wärmetransports und den Materialeigenschaften werden Entwärmungstechniken auf Bauteil-, Schaltungsträger- und Systemebene behandelt. Die wichtigsten Optimierungsansätze zur Verbesserung der thermischen Verhältnisse werden dargestellt, begleitet durch ausgewählte Anwendungs- und Auslegungsbeispiele. Die Studierenden können die für thermische Berechnungen relevanten Angaben aus Datenblättern interpretieren, lernen thermische Ersatzschaltbilder und Verfahren zu deren Parameterisierung kennen, dazu Verfahren zur Simulation transienter thermischer Vorgänge.Titel: Thermisches Management in der Leistungselektronik Dozent: Prof. Dr.-Ing. Martin März Umfang: 2+2 SWS (V/Ü) – 5 ECTS Turnus: Sommersemester Zielgruppe: Studierende der Studiengänge EEI, Energietechnik, Mechatronik, u.a. Voraussetzungen für die Teilnahme: keine Prüfung: 90-minütige Klausur Unterrichtssprache: Deutsch Einpassung in den Studienplan:
- Inhalt:
- Grundlagen des thermischen Managements:
Wärmetransportmechanismen (Wärmeleitung, Konvektion, Wärmestrahlung)
Wärmekapazitäten
Wärmespreizung
Anisotrop wärmeleitende Strukturen.
Komponenten des thermischen Managements:
Schaltungsträger und deren thermische Eigenschaften (Leiterplatten, DCB-Substrate, IMS, etc.)
Leistungshalbleitergehäuse und deren thermische Eigenschaften
Kühlkörper (Luft, Fluid)
Thermische Interface-Materialien
Heat-Pipes.
Anwendungs- und Auslegungsbeispiele:
Thermische Parameter in den Datenblättern von elektronischen Bauelementen
Kunststoffe als Kühlkörper
Entwärmung passiver Bauelemente
Strombelastbarkeit von Leitern
Grenzlastintegral (I2t)
Entwärmungspfadoptimierung.
Bauelemente unter Temperaturbelastung:
Ausfallmechanismen bei aktiven und passiven Bauelementen
Aktive und passive Temperaturwechsel
Lebensdauerbetrachtungen.
Thermische Meßtechnik:
Thermische Meßverfahren
Zth-Messung
Elektrisch-thermische Modellierung:
Grundlagen zur Beschreibung des thermischen Verhaltens eines Systems mittels elektrischer Ersatzschaltbilder
Eigenschaften verschiedener Ersatzschaltbilder
Parameterisierung der Elemente thermischer Ersatzschaltbilder
Kopplung von elektrischer und thermischer Simulation
Modellierung dynamischer thermischer Vorgänge mit SPICE.
- Empfohlene Literatur:
- Begleitendes Vorlesungsskript
- Schlagwörter:
- Thermisches Management, Thermal Management, Entwärmung, Leistungselektronik, Energieelektronik, Energietechnik, Power Electronics
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Elektrische Bahnen [EAM-E_Bahnen] -
- Dozent/in:
- Matthias Hofstetter
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, Kredit: 2, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Fr, 12:15 - 13:45, 02.224 Cauerstr.9
Ohne Präsenz! Bitte besuchen Sie die folgende StudOn Seite unter: https://www.studon.fau.de/studon/goto.php?target=crs_1226066
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF ET-MA-EET 1-4
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Elektrische Antriebstechnik
- Inhalt:
- Historischer Überblick, elektrische Zugförderung, Vorteile elektrischer Zugförderung, verkehrstechnische Unterteilung der Bahnen, Energieversorgungssysteme der Bahnen, Dimensionierung von Triebfahrzeugen, Übertragung der Zugkraft, Fahrmotoren, Gleichstrom-Reihenschlußmotor, Einphasenwechselstrom-Kommutatormotor, Asynchronmotor, Antriebe, Getriebe, Kopplung Antrieb-Fahrzeug, Steuerung der Fahrmotoren, Fahrmotorsteuerung bei Gleichstrombahnen, Fahrmotorsteuerung bei Wechselstrombahnen, Umrichter, Drehstromantriebstechnik, Kompatibilität, Geräte der Stromrichtertechnik, Stromabnehmer, Hauptschalter, Hilfsbetriebe, Fahrzeuge, Straßen- und Stadtbahnen, U-Bahnen, Vollbahnen.
Die Wahllehrveranstaltung gibt einen Überblick über das weite Feld der Anwendung elektrischer Antriebe in Schienenfahrzeugen. Hierbei werden Grundlagen aus der Veranstaltung "Elektrische Antriebstechnik" vorausgesetzt. Die Vorlesung wird von einem Vertreter der Industrie aus dem Bereich der Verkehrstechnik gehalten. Durch seine Beteiligung an vielen international ausgerichteten Großprojekten im Bereich der elektrischen Eisenbahnen verfügt er über einen weiten Erfahrungsschatz in diesem Sektor. Der Dozent ist somit in besonderem Maße in der Lage, die dargebotenen theoretischen Zusammenhänge durch aktuelle Beispiele und Hinweise aus der Praxis zu veranschaulichen.
- Empfohlene Literatur:
- Z. Filipovic: Elektrische Bahnen, Springer-Verlag
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UnivIS ist ein Produkt der Config eG, Buckenhof |
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