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course list >> Technische Fakultät (Tech) >> Wirtschaftsingenieurwesen (WING) >> Masterstudiengang >> Lehrveranstaltungsverzeichnis >> Studienrichtung Elektrotechnik (Studienbeginn ab 01.10.2018) >>
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Elektrische Energietechnik
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Laboratory Electrical Drives [EAM-Prakt-ANT.MA] -
- Lecturers:
- Marco Eckstein, Sara Hosseini, Shabnam Ruzbehi, Shima Tavakoli, Johannes Wagner
- Details:
- Praktikum, 3 cred.h, certificate, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Dates:
- Anmeldung nur über StudOn, die Vorbesprechung findet online statt, Versuchsdurchführung ist wahlweise online möglich
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-2
- Prerequisites / Organisational information:
- Modul Energie- und Antriebstechnik
Vorteilhaft zusätzlich Vorlesung Elektrische Antriebstechnik I und II, Leistungselektronik
Link zur Anmeldung:
https://www.studon.fau.de/cat2637009.html
Link zum Studon Kurs:
https://www.studon.fau.de/crs1042092.html
- Contents:
- Das Praktikum dient zur Vertiefung und praktischen Anwendung des in den Vorlesungen auf dem Gebiet der Antriebstechnik erarbeiteten Stoffes. Es werden vier Versuche in Zweier- bis maximal Dreier-Gruppen durchgeführt.
Vor Beginn der Praktikumsversuche findet eine Einführungsveranstaltung zur verwendeten Meßtechnik und zur Programmierung speicherprogrammierbarer Steuerungen statt. Kurzbeschreibung der Versuche: Transistorsteller (V2) In diesem Versuch werden die verschiedenen Varianten der Gleichstromsteller gezeigt: Tiefsetzsteller, Hochsetzsteller, Zwei- und Vierquadrantensteller. Alle Varianten werden mit IGBTs und Dioden im Leistungsteil aufgebaut. Die Steuerung erfolgt mit Hilfe eines Pulsweitenmodulators. Die Steller speisen eine Gleichstrommaschine, die mit Hilfe einer anderen Gleichstrommaschine belastet werden kann. Durch diesen Versuchsaufbau ist es möglich, Ansteuerverfahren und Funktionsweisen kennenzulernen, Kennlinien und Wirkungsgrade experimentell zu ermitteln. Stationäres Betriebsverhalten einer Asynchronmaschine (V4) Zuerst werden durch Messungen im Leerlauf und Stillstand die Parameter des Ersatzschaltbildes meßtechnisch bestimmt. Mit Hilfe der Parameter werden die Stromortskurve und die Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie berechnet. Durch Belastungsmessungen werden verschiedene Punkte auf den Kennlinien meßtechnisch überprüft. Anschließend wird bei konstanter Belastung und verschiedenen Drehzahlen der Einfluß der Drehzahlverstellung mit Zusatzwiderständen und mit Spannungsverstellung auf die Leistungsbilanz durch Leistungsmessungen ermittelt. Umrichtergespeister Asynchronmotor (V5) Eine Asynchronmaschine wird mit einem Pulsumrichter mit einstellbarer Spannung und Frequenz betrieben. Zunächst wird der Betrieb mit U/f = konst. bei unterschiedlichen Belastungen und Modulationsverfahren meßtechnisch untersucht. Der Motor wird sowohl im Grunddrehzahlbereich unterhalb der Nennfrequenz als auch im Feldschwächbereich betrieben. Dabei werden die Ständerspannungen und Ständerströme aufgezeichnet und deren Frequenzspektrum bei verschiedenen Modulationsverfahren des Pulsumrichters ausgewertet. Anschließend wird der Asynchronmotor an einem Pulsumrichter mit feldorientierter Regelung betrieben. Es werden wieder Spannungen und Ströme bei verschiedenen Belastungen aufgezeichnet und die Frequenzspektren ausgewertet. Die Auswertungen beim Betrieb mit U/f = konst. und feldorientierter Regelung werden verglichen. Digitale Regelung eines Drehstrom-Servoantriebes (V11) Servoantriebe haben die Aufgabe, Maschinenteile exakt zu positionieren oder entlang bestimmter Bahnkurven zu bewegen. Sie werden zum Beispiel in der Fertigungstechnik (Werkzeugmaschinen, Industrierobotern, usw.) eingesetzt. Heutzutage werden üblicherweise Drehstrommaschinen als Servomotoren gebraucht. Man unterscheidet bei diesen Motoren zwei Varianten: den älteren Blockstrom- und den moderneren Sinusstrommotor.
In diesem Versuch wird eine permanenterregte Synchronmaschine mit Sinusstrom untersucht. Neben der Wirkungsweise des Motors liegt der Schwerpunkt des Versuches auf dem Verständnis der digitalen Regelung.
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Praktikum Elektrische Energieversorgung [PR-EEV] -
- Lecturers:
- Gert Mehlmann, Assistenten
- Details:
- Praktikum, 3 cred.h, certificate, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Dates:
- siehe Rubrik
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-2
- Prerequisites / Organisational information:
- Die Anmeldung erfolgt zentral mit allen anderen Prakitka über Studon
Praktikumsdurchführung ist immer in den Semesterferien zwischen den beiden Prüfungszeiträumen.
Arbeitsaufwand inklusive Versuchsdurchführung, Vor- und Nachbereitung: 40 - 50 Stunden
Versuchsdurchführung in Gruppen; drei bis fünf Studenten pro Gruppe
Voraussetzung: Vorlesung GEEV
Empfohlene Lehrveranstaltungen: Betriebsmittel und Komponenten elektrischer Energiesysteme, Betriebsverhalten elektrischer Energiesysteme, Planung elektrischer Energieversorgungssysteme, Schutz- und Leittechnik
- Contents:
- 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 Freileitung/ Kabel Digitale Lastfluß- und Kurzschlußstromberechnung
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Laboratory Power Electronics [EAM/LEE Prakt-Leist] -
- Lecturers:
- Martin März, Thomas Eberle, Madlen Hoffmann, Jens Igney, Shima Khoshzaman, Karsten Knörzer, Philipp Sisterhenn, Nikolai Weitz
- Details:
- Praktikum, 3 cred.h, certificate, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Dates:
- Teilpräsenz - Weitere Informationen finden Sie auf StudOn
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-2
- Prerequisites / Organisational information:
- Vorlesung Leistungselektronik
Link zur Anmeldung:
https://www.studon.fau.de/cat2637009.html
Link zum StudOn Kurs:
https://www.studon.fau.de/crs3242094.html
- Contents:
- Das Praktikum dient der Vertiefung und praktischen Anwendung des in der Vorlesung Leistungselektronik erarbeiteten Stoffes. Es werden 6 Versuche in Dreiergruppen durchgeführt. Die Versuche 1-3 werden vom Lehrstuhl LEE, die Versuche 4-6 vom Lehrstuhl EAM durchgeführt.
Kurzbeschreibung der Versuche: 1. Aufbau einer Buck-Converter Schaltung
Es soll ein hochfrequenter DC-DC Wandler dimensioniert, aufgebaut und in Betrieb genommen werden. 2. Analyse einer CUK-Converter Schaltung
Untersucht wird das Betriebsverhalten einer Cuk-Konverter Schaltung und die Möglichkeit zur Kompensation des Hochfrequenzstromes am Eingang bzw. Ausgang der Schaltung (magnetische Integration). 3. Wirkungsgrad und EMV-Verhalten
Untersucht werden sollen Fragestellungen aus den Bereichen
Verlustmechanismen / Wirkungsgrad
Schaltverhalten von MOSFETS
Reduzierung von unerwünschten Oszillationen und Überspannungen. 4. Eigenschaften eines Insulated Gate Bipolar Transistors (IGBT)
In diesem Versuch wird das Durchlaß- und Schaltverhalten eines IGBT und der antiparallelen Freilaufdiode bei Variation von Parametern, wie Gatewiderstand, Streuinduktivität usw., untersucht. 5. Dreiphasiger Pulsumrichter
Über einen dreiphasigen Pulsumrichter mit U/f-Steuerung wird eine Asynchronmaschine gespeist, die von einer Gleichstrommaschine belastet wird.
Untersucht werden die Netzspannungen und -ströme, die Motorspannungen und -ströme und interne Größen des Pulsumrichters bei Variation der Belastung. 6. Unterbrechungsfreie Stromversorgung (Online) (USV) (z.Z. nicht betriebsfähig)
Untersucht wird das Betriebsverhalten einer serienmäßigen USV bei verschiedenen Netzstörungen und Belastungen.
- Recommended literature:
- LEE: Arbeitsblätter zur Vorlesung Leistungselektronik
EAM: Skript zur Vorlesung
Versuchsbeschreibungen
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Equipment and components of electrical energy systems [BKE] -
- Lecturer:
- Matthias Luther
- Details:
- Vorlesung, 2 cred.h, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Dates:
- Tue, 10:15 - 11:45, EE 0.135
single appointment on 2.11.2020, single appointment on 9.11.2020, single appointment on 16.11.2020, single appointment on 21.12.2020, 18:15 - 19:45, EE 0.135
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-3
- Prerequisites / Organisational information:
- Vorlesung 'Grundlagen der elektrischen Energieversorgung'
- Contents:
- Die Vorlesung beschäftigt sich mit den Betriebsmitteln und Komponenten elektrischer Energiesysteme.
Als Einleitung bekommen die Studierenden einen Überblick über die Struktur und den Aufbau der elektrischen Energieversorgung. Anschließend werden die notwendigen Berechnungsgrundlagen für die Modellierung der Komponenten erläutert.
Im Hauptteil werden die einzelnen Betriebsmittel der elektrischen Energieversorgung vorgestellt und auf die mathematische Modellierung ihres Verhaltens eingegangen.
Des Weiteren wird auf die Kriterien zur Dimensionierung von kompletten Anlagen, Komponenten und einzelnen Betriebsmitteln eingegangen.
Abschließend werden die aktuellen Entwicklungen in der Leistungselektronik und Speichertechnik vorgestellt und erläutert.
- Recommended literature:
- Herold: Elektrische Energieversorgung II. Parameter elektrischer Stromkreise - Freileitungen und Kabel – Transformatoren, J. Schlembach Fachverlag, 2. Auflage, 2008 und 2010.
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.
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Elektrische Antriebstechnik II [EAM-EAT-II-V] -
- Lecturer:
- Ingo Hahn
- Details:
- Vorlesung, 3 cred.h, graded certificate, credit: 4/4, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Dates:
- Mon, 14:15 - 15:45, room tbd
Ohne Präsenz – Weitere Informationen finden Sie im StudOn-Kurs: https://www.studon.fau.de/crs3259019.html
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-3
- Prerequisites / Organisational information:
- Grundlagen der Elektrischen Antriebstechnik
Basics of Electrical Drives
- Contents:
- Elektrische Antriebstechnik II
Regelung drehzahlveränderbarer Antriebe (Übersicht)
Regelung der Gleichstrommaschine
U/f-Steuerung von Drehstromantrieben
Regelung von Drehstromantrieben: Feldorientierte Regelung mit Geber:
Asynchronmaschine, Permanenterregte Synchronmaschine mit Sinusstrom, Elektrisch erregte Synchronmaschine; Direktumrichter; Permanenterregte Synchronmaschine mit Blockstrom
Vergleich der Eigenschaften von Antrieben mit Pulsumrichter und Asynchronmaschine und elektr./perm. erregter Synchronmaschine, lagegeberlose Regelung, Digitale Feldbusse: Einleitung, Grundlegende Eigenschaften, Beispiele Electrical Drives (Part II)
Control of speed-adjustable drives (overview)
Closed-loop control for DC-drives
V/f-control for three-phase AC-drives
Closed-loop control for three-phase AC-drives: field-orientated closed-loop control with sensor: Asynchronous machine, Permanent-magnet synchronous machine with sinusoidal current, Synchronous machine with electrical excitation;
Permanent-magnet synchronous machine with square wave current
Comparison of inverter-fed drives with asynchronous machine, synchronous machine with electrical and permanent magnet excitation, sensorless control, Digital field busses: Introduction, Basic features, Examples Lernziel
Kenntnisse und Verständnis in der Regelung von Gleichstromantrieben, des Prinzips der feldorientierten Regelung mit Geber für Drehstromantriebe mit Beispielen und weiterer Regelungen für Drehstrommaschinen, Grundkenntnisse im Bereich der digitalen Feldbusse Knowledge and understanding about the closed-loop control of DC-drives, the principle of the field-orientated closed-loop control for three-phase AC drives with examples and additional closed-loop controls for three-phase AC drives, basic knowledge about digital field busses
- Recommended literature:
- Skript
script accompanying the lecture
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Elektrische Energieversorgung mit erneuerbaren Energiequellen [EEE] -
- Lecturers:
- Johann Jäger, Matthias Luther
- Details:
- Vorlesung, 3 cred.h, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Dates:
- Thu, 8:15 - 11:45, EE 0.135
Webinar
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-3
- Prerequisites / Organisational information:
- GEEV, BKE, BVE, PEEV, SLT, RES
- Contents:
- Diese Vorlesung behandelt die gesamte Energiekette von Energieumwandlung bis Energienutzung. Dazu wird Grundlagenwissen wiederholt und das physikalisches Verständnis vertieft. Das Wissen wird auf die Randbedingungen der Regenerativen Energieanlagen (REA) angewandt und Kompetenzen auf dem Gebiet der „Nutzbarmachung von REA" sowie der wichtigsten Themen einer zukünftigen elektrischen Energieversorgung vermittelt. Die Vorlesung ist als Ringvorlesung mit Dozenten aus Wissenschaft und Industrie aufgebaut und soll auf die Umsetzung des Wissens in der Berufspraxis vorbereiten.
Es werden folgende Themenblöcke behandelt:
1.Erneuerbare Energiequellen
2.Netzplanung
3.Netzanschluss
4.Smart Transmission System
5.Smart Distribution System
6.Energiespeicher
7.Netzsicherheit
- Recommended literature:
- Es wird ein Skript zur Verfügung gestellt.
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Small electrical machines [EAM-EKM-V] -
- Lecturer:
- Ingo Hahn
- Details:
- Vorlesung, 2 cred.h, graded certificate, credit: 4/4, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Dates:
- Wed, 16:15 - 17:45, room tbd
Ohne Präsenz – Weitere Informationen finden Sie im StudOn-Kurs: https://www.studon.fau.de/crs3259018.html
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-3
- Prerequisites / Organisational information:
- Vorlesung: Elektrische Antriebstechnik I
Übung: Elektrische Antriebstechnik I
- Contents:
- Grundlagen: Definitionen, Kraft-/Drehmomenterzeugung, elektromechanische
Energiewandlung
Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten von: Universalmotor,
Glockenankermotor, PM-Synchronmaschine,
Spaltpolmotor, Kondensatormotor, geschaltete Reluktanzmaschine,
Schrittmotoren, Klauenpolmotor.
Basics: Definitions, force and torque production, electromagnetic energy
conversion
Construction, mode of operation and operating behaviour of: universal
motor,
bell-type armature motor, PM-synchronous machine,
split pole motor, condenser motor, switched reluctance machine, stepping
motors, claw pole motor Ziel
Die Studierenden erhalten einen Überblick über Elektrische
Kleinmaschinen,
deren Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten sowie
Anwendungsgebiete. The students will get an overview about small electrical machines, their
construction, mode of operation, operating behaviour and
applications.
- Recommended literature:
- Vorlesungsskript
Script accompanying the lecture
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Electric machines I [EAM-EM I-V] -
- Lecturer:
- Ingo Hahn
- Details:
- Vorlesung, 2 cred.h, graded certificate, credit: 4/4, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Dates:
- Tue, 8:15 - 9:45, room tbd
Ohne Präsenz – Weitere Informationen finden Sie im StudOn-Kurs: https://www.studon.fau.de/crs3259009.html
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-3
- Contents:
- Elektrische Maschinen I
Einleitung
Gleichstrommotoren: Aufbau und Wirkungsweise, Spannung, Drehmoment und Leistung, Kommutierung und Wendepole, Ankerrückwirkung und Kompensationswicklung, Permanenterregte Gleichstrommaschine Schaltungen und BetriebsverhaltenDrehstrommotoren: Allgemeines zu Drehfeldmaschinen, Drehfeldtheorie,
Asynchronmaschine mit Schleifring- und Käfigläufer, Elektrisch erregte Synchronmaschine, Permanenterregte Synchronmaschine Electric machines I
Introduction DC-motors: Construction and operating principle, Voltage, torque and power,
Commutation and commutating poles, Armature reaction and compensation winding, Permanent-field DC-machine, Circuits and operational behaviour
Three-phase motors: General aspects to three-phase machines, Rotating field theory, Induction machine with slip ring rotor and squirrel cage rotor, Electrical excited synchronous machine, Permanent-field synchronous machine Lernziel
Die Kenntnisse und das Verständnis aus der Vorlesung „Grundlagen der elektrischen Antriebstechnik" sollen vertieft und erweitert werden im Bereich der Motoren. Bei den DC-Motoren steht die Erweiterung der Theorie auf dem Gebiet der Kommutierung und der Ankerrückwirkung im Vordergrund; bei den Drehstrommotoren der Einfluss der Oberfelder und -wellen auf das Betriebsverhalten. Knowledge and understanding from the lecture "basics of electrical drives” should be deepened and improved in the region of motors. The improvement of the theory in the field of commutation and armature reaction is in the foreground for the DC-machines; for the three-phase motors the influence of the harmonics on the operational behaviour.
- Recommended literature:
- Skript
Script accompanying the lecture
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Power Converters in Electrical Power Systems [HSTR] -
- Lecturer:
- Gert Mehlmann
- Details:
- Vorlesung, 2 cred.h, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Dates:
- Thu, 10:15 - 11:45, room tbd
Webinar
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-3
- Prerequisites / Organisational information:
- Grundlagen der elektrischen Energieversorgung
Material zur Vorlesung:
Zur Vertiefung der Vorlesungsinhalte wird ein umfangreiches E-Learning Angebot zur Verfügung gestellt.
- Contents:
- Hochleistungsstromrichter sind wichtige Betriebsmittel zur Integration Erneuerbarer Energien in unsere Stromnetze. Beispielsweise erfolgt der Netzanschluss großer Offshore Windparks durch Hochleistungsstromrichter. Darüber hinaus können Sie zur Bereitstellung von Blindleistung eingesetzt werden, Netze verschiedener Frequenz koppeln (z.B. Japan), Lastflüsse steuern und mittels Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ) Leistungen über weite Entfernungen transportieren.
Schwerpunkt der Vorlesung ist die Behandlung wesentlicher netz- und selbstgeführter Topologien und die Auswertung des stationären Betriebsverhaltens. Es werden detailliert Aspekte der Modellierung und mathematischen Beschreibung von Hochleistungsstromrichtern behandelt.
Schwerpunkte der Vorlesung:
Grundschwingungsmodell des Stromrichters
Netzgeführte Stromrichter (LCC)
Netzgeführte HGÜ
Stromrichter mit Strom- und Spannungszwischenkreis
Mehrstufige Stromrichter (Multilevel-Umrichter)
Selbstgeführte HGÜ
- Recommended literature:
- HEROLD, Gerhard: „Elektrische Energieversorgung V. Stromrichter in Drehstromnetzen", Wilburgstetten: J. Schlembach Fachverlag, 2009
JENNI Felix; WÜRST Dieter: „Steuerverfahren für Selbstgeführte Stromrichter”, Zürich: vdf Hochschulverlag AG an der ETH Zürich und B.G. Teubner Stuttgart, 1995
KHOMFOI, S.; TOLBERT, L.: „Multilevel Power Converters”. In: Power Electronics Handbook from RASHID, H.. Amsterdam: Elsevier, 2007, S. 451-482
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High Voltage Engineering [HT] -
- Lecturer:
- Dieter Braisch
- Details:
- Vorlesung, 2 cred.h, certificate, ECTS: 5, nur Fachstudium, Beitritt zum StudOn-Kurs: Passwort bitte beim Dozenten erfragen
- Dates:
- Thu, 14:15 - 15:45, EE 0.135
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-3
- Contents:
- Die Vorlesung vermittelt einen Einblick in die physikalischen und technischen Grundlagen der Hochspannungstechnik. Darüber hinaus soll die Fähigkeit vermittelt werden, die sich aus der Spannungsbelastung der Betriebsmittel ergebende elektrische Beanspruchung der Isolierstoffe, qualitativ zu bewerten und quantitativ zu ermitteln. Hierzu werden die physikalischen Vorgänge beim Durchschlag in gasförmigen, flüssigen und festen Isolierstoffen näher betrachtet und es werden analytische und numerische Berechnungsverfahren vermittelt, mit deren Hilfe Grundlagen zur Konstruktion und Wahl der Isolierstoffe abgeleitet werden können. Abschließend werden Verfahren zur Hochspannungserzeugung und die Hochspannungsmess- und Prüftechnik vorgestellt.
- Recommended literature:
- Es wird ein Skript zur Verfügung gestellt.
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Leistungselektronik in Drehstromnetzen: HGÜ und FACTS [LED] -
- Lecturer:
- Christoph Hahn
- Details:
- Vorlesung, 2 cred.h, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Dates:
- Webinar Blockveranstaltung 19.11. - 25.11.2020 (ohne Samstag und Sonntag), Online-Veranstaltung
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-3
- Prerequisites / Organisational information:
- Vorlesung 'Grundlagen der elektrischen Energieversorgung'
- Contents:
- Einführung: Sicherheit und Nachhaltigkeit der Energieversorgung
Trends in der Gleich- und Wechselstromübertragung, EHV & UHV Übertragungslösungen mit HGÜ und FACTS Grundlagen der FACTS – Flexible AC Transmission Systems Grundlagen der HGÜ – Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung VSCs zur Übertragung und Special Grids – Grundlagen & Anwendungen Leistungselektronik zur Verteilung und in industriellen Systemen Effizienz der elektrischen Energieversorgung Projekte, Studien und Anwendungen Neue Trends bei VSCs, Antrieben, GIS/HIS, GIL, Speicherung, H2 & HTSC
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Semiconductor Power Devices -
- Lecturer:
- Tobias Erlbacher
- Details:
- Vorlesung, 2 cred.h, graded certificate, ECTS: 5
- Dates:
- Thu, 16:15 - 17:45, room tbd
Vorlesung wird aufgezeichnet und über das FAU-Videoportal zur Verfügung gestellt.
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-3
- Recommended literature:
- Fundamentals of Power Semiconductor Devices, B. J. Baliga, Springer, New York, 2008 ISBN: 978-0-387-47313-0
Halbleiter-Leistungsbauelemente, Josef Lutz, Springer, Berlin, 2006 ISBN: 978-3-540-34206-9 Leistungselektronische Bauelemente für elektrische Antriebe, Dierk Schröder, Berlin, Springer, 2006 ISBN: 978-3-540-28728-5 Physics and Technology of Semiconductor Devices, A. S. Grove, Wiley, 1967, ISBN: 978-0-471-32998-5 Power Microelectronics - Device and Process Technologies, Y.C. Liang und G.S. Samudra, World Scientific, Singapore, 2009 ISBN: 981-279-100-0 Power Semiconductors, S. Linder, EFPL Press, 2006, ISBN: 978-0-824-72569-3 V. Benda, J. Gowar, D. A. Grant, Power Semiconductor Devices, Wiley, 1999
- Keywords:
- Leistungsbauelemente Halbleiter
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Leistungselektronik im Fahrzeug und Antriebsstrang [LEE-FZLE] -
- Lecturer:
- Martin März
- Details:
- Vorlesung mit Übung, 4 cred.h, ECTS: 5, geeignet als Schlüsselqualifikation
- Dates:
- Tue, 14:15 - 17:30, Hans-Georg-Waeber-Saal
Vorbesprechung am Di. 3.11.2020 um 14:15 Uhr via Zoom; finale Vorlesungszeit n.V.
- Fields of study:
- WPF WING-MA-ET-EN 1-3
- Contents:
- Fahrzeugspezifische Anforderungen an Elektronik im Bordnetz von Kraftfahrzeugen
Leistungselektronik in Fahrzeugen mit konventionellem Bordnetz (12/24 V) Hybride und rein elektrische Antriebsstrangtopologien (HEV, PHEV, FCEV, BEV) Leistungselektronik in Hybrid- und Elektrofahrzeugen (Ladegeräte, Umrichter, Gleichspannungswandler): Schaltungskonzepte, Schaltungsauslegung, Simulation
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-- Lernziele, Kompetenzen
Die Studierenden
kennen die Grundstruktur und die Eigenschaften des 12/24V Bordnetzes von Kraftfahrzeugen kennen die fahrzeugspezifischen Anforderungen an Leistungselektronik im Bordnetz von Kraftfahrzeugen kennen den Aufbau der in den verschiedenen Fahrzeugsteuergeräten eingesetzten Leistungselektronik und die Eigenschaften der darin verwendeten Leistungsschalter (Smart-Power) kennen die verschiedenen Grundstrukturen (Topologien) der Antriebsstränge von Hybrid- und Elektrofahrzeugen analysieren verschiedene Antriebsstrangtopologien bezüglich ihrer Anwendungseigenschaften kennen die Grundschaltungen aller für die Elektrifizierung des Antriebsstrangs erforderlichen leistungselektronischen Wandler (Antriebsumrichter, Gleichspannungswandler) kennen die wichtigsten technischen Ansätze zur Reduzierung von Bauvolumen, Verlustleistung und Kosten kennen die Grundschaltungen, die Systemtechnik und die Sicherheitsanforderungen bei kabelgebundenen und kontaktlosen Ladeverfahren kennen eine Methodik zur Antriebsstrangsimulation auf Fahrzeugebene
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