Modul Elektrische Maschinen

Code:	101150
Modul:	Elektrische Maschinen
Module title:	Electrical Machines
Version:	1.0 (10/2006)
letzte Änderung:	20.02.2020
Modulverantwortliche/r:	Prof. Dr.-Ing. Kühne, Stephan st.kuehne@hszg.de

angeboten in den 8 Studiengängen:	Automatisierung und Mechatronik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2015
	Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2015
	Automatisierung und Mechatronik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2014
	Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2014
	Elektrische Energiesysteme (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2015
	Elektrische Energiesysteme (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2015
	Elektrische Energiesysteme KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2014
	Elektrische Energiesysteme KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2014

Modul läuft im:	SoSe (Sommersemester)
Niveaustufe:	Bachelor/Diplom
Dauer des Moduls:	1 Semester
Status:	Pflichtmodul
Lehrort:	Zittau
Lehrsprache:	Deutsch

Workload* in

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*	Gesamtarbeitsaufwand pro Modul (1 ECTS-Punkt entspricht einem studentischen Arbeitsaufwand von 30 Zeitstunden)
**	eine Semesterwochenstunde (SWS) entspricht 45 Minuten pro Woche

Selbststudienzeit in h	Angabe gesamt
	75

Lehr- und Lernformen:	Die Vermittlung des Fachwissens erfolgt in Form von Vorlesungen. Zur Vertiefung des Wissens dienen begleitende Seminare und Übungen.

Hinweise:

Durchführung eines zusätzlichen Praktikums für den Studiengang Elektrotechnik Spezialisierung Elektrische Energietechnik



Prüfung(en)
Prüfung	Prüfungsleistung als Klausur (PK)	120 min	100.0%

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Lerninhalt:

Transformator Wirkungsweise und Betriebsverhalten des Einphasentransformators (Ausführungsformen, Analytische Behandlung, Leerlauf- und Kurzschlussversuch Betriebsverhalten am starren Netz) Wirkungsweise und Betriebsverhalten des Dreiphasentransformators (Ausführungsformen und Schaltgruppen, Wirkungsweise bei symmetrischen Bedingungen, analytische Beschreibung unter symmetrischen Bedingungen) Gleichstrommaschine (Luftspaltfeld, Spannungsinduktion, Drehmoment und Kommutierung, analytische Beschreibung und Ersatzschaltbild der fremderregten Gleichstromnebenschlussmaschine, Betriebsverhalten der Reihenschlussmaschine, Betriebsverhalten des Generators bei konstanter Drehzahl, Betriebsverhalten des selbsterregten Generators, Möglichkeiten der Drehzahlstellung, Anlassen, Bremsen Dreiphasen- Drehstromasynchronmaschine Aufbau und Wirkungsweise, Ersatzschaltbild, Ortskurve des Statorstromes, Drehmomentenbildung, Klossche Beziehung, Drehzahlstellmöglichkeiten, Anlauf und Bremsen Dreiphasen- Synchronmaschine Aufbau und Wirkungsweise Möglichkeiten der Erregung, Vollpol- und Schenkelpolmaschine, Ersatzschaltbild, Ortskurve des Statorstromes (Vollpol- und Schenkelpolmaschine), Synchronmaschinen im Netzbetrieb Drehmomentenbildung, Klossche Beziehung, Drehzahlstellmöglichkeiten, Anlauf und Bremsen Synchronmaschine in 2-Achsendarstellung, nichtstationärer Betrieb der Synchronmaschine

Lernergebnisse/Kompetenzen:
Fachkompetenzen:	Faktenwissen und Fachkenntnisse, Erkennen und Nutzen fachübergreifender Zusammenhänge), fachbezogene Methodenkompetenz: Kennen, Beherrschen und Anwenden fachspezifischer Methoden, Anwendung mathematischer Grundlagen, Fähigkeit zum Entwurf und der Analyse einfacher Systemzusammenhänge bei elektrischen Maschinen, Anwenden von Grundlagenwissen der Elektrotechnik
Fachübergreifende Kompetenzen:	Kennen, Beherrschen und Anwenden von Methoden, die fachunabhängig von Nutzen sind (Entscheidungstechniken, Beratungskompetenz); Sozialkompetenz: Kooperationsfähigkeit, Konfliktlösungskompetenz; Personalkompetenz: Zielorientierung, Leistungsbereitschaft, Selbstmotivation, Sozialkompetenz (Durchführung des Praktikums in Versuchsgruppen), Umgang mit modernen Softwaretools, Entwicklung einer analytischen Herangehensweise bei der Lösung technischer Problemstellungen.

Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme:	Mathematik I, Mathematik II, Mathematik III, Grundlagen der Elektrotechnik I, Grundlagen der Elektrotechnik II
Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme:	Kenntnisse auf dem Gebiet der Werkstofftechnik insbesondere der Magnetwerkstoffe Modul Elektronik

Literatur:	Vogel, Johannes: Elektrische Antriebstechnik, 6. Überarbeitete Aufl., Heidelberg: Hüthig-Verlag, 1998; Fischer, Rolf: Elektrische Maschinen, 12. neu bearbeitete Aufl., München: Hanser-Fachbuchverlag, 2004; Müller, Germar: Elektrische Maschinen, 7. bearbeitete Aufl. Berlin: Verlag Technik, 1988