Letzte Änderung : 10.01.2025 10:56:48   
Studiengänge >> Elektrische Energiesysteme KIA 2021 B.Eng. >> Grundlagen Elektrotechnik - Stationäre Vorgänge


Code:195800
Modul:Grundlagen Elektrotechnik - Stationäre Vorgänge
Module title:Basics of Electrical Engineering - Stationary Processes
Version:1.0 (04/2014)
letzte Änderung: 19.02.2024
Modulverantwortliche/r: Prof. Dr.-Ing. Schmidt, Uwe
uwe.schmidt@hszg.de

angeboten in den 33 Studiengängen:
Automatisierung und Mechatronik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2015
Automatisierung und Mechatronik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2018
Automatisierung und Mechatronik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2021
Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2015
Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2018
Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2021
Automatisierung und Mechatronik (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2024
Automatisierung und Mechatronik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2014
Automatisierung und Mechatronik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2018
Automatisierung und Mechatronik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2021
Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2014
Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2018
Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2021
Automatisierung und Mechatronik KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2024
Elektrische Energiesysteme (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2015
Elektrische Energiesysteme (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2018
Elektrische Energiesysteme (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2021
Elektrische Energiesysteme (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2014
Elektrische Energiesysteme (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2015
Elektrische Energiesysteme (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2018
Elektrische Energiesysteme (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2021
Elektrische Energiesysteme (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2024
Elektrische Energiesysteme KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2014
Elektrische Energiesysteme KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2018
Elektrische Energiesysteme KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2021
Elektrische Energiesysteme KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2014
Elektrische Energiesysteme KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2018
Elektrische Energiesysteme KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2021
Elektrische Energiesysteme KIA (Dipl.-Ing. (FH)) gültig ab Matrikel 2024
Elektrotechnik (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2024
Elektrotechnik KIA (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2024
Ingenieurpädagogik Maschinenbau (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2022
Ingenieurpädagogik Maschinenbau (B.Eng.) gültig ab Matrikel 2023

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

Workload* in SWS **
(Teil/)Semester
Zeit- std.ECTS-
Pkte
1
2.1
2.2
3.1
3.2
4
5
6
7

V
S
P
W
V
S
P
W
V
S
P
W
V
S
P
W
V
S
P
W
V
S
P
W
V
S
P
W
V
S
P
W
V
S
P
W
150
5
6.0
4
1.6
0.4
0








*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
davon
83
50
Vor- und Nachbereitung LV
33
Vorbereitung Prüfung
0
Sonstiges


Lehr- und Lernformen:Die Vermittlung des Fachwissens erfolgt in Form von Vorlesungen und rechnerischen Übungen.
Die Anwendung und Vertiefung des in den Vorlesungen erworbenen Wissens erfolgt in den rechnerischen Übungen und im Laborpraktikum unter aktiver Einbeziehung der Studierenden.


Prüfung(en)
Prüfungsvorleistungen Prüfungsvorleistung als Teilnahme/Testat (VT)
Prüfungsvorleistung Laborarbeit (VL)
Prüfung Prüfungsleistung als Klausur (PK) 150 min 100.0%


Lerninhalt: Grundbegriffe und Grundschaltelemente elektrischer Stromkreise
    Elektrische Ladungen, elektrischer Strom, elektrische Stromdichte
    Elektrisches Potential, elektrische Spannung, elektrische Feldstärke
    Elektrischer Widerstand, Ohmsches Gesetz
    Energie und Leistung, Wirkungsgrad

Gleichstromkreise
    Begriffe, Zählpfeile, Grundgesetze
    Grundstromkreis
    Widerstandsschaltungen (passive Zweipole)
    Quellenschaltungen (aktive Zweipole)
    Berechnung linearer GS-Netzwerke
      Zweigstromverfahren,
      Maschenstromverfahren,
      Überlagerungsverfahren,
      Knotenspannungsverfahren,
      Zweipolersatzschaltungen

    Elektrostatisches Feld
      Feldgrößen, Grundgleichungen, Feld- und Äquipotenziallinien
      Influenz, Ladungs- und Verschiebungsflussdichte
      Stoffe (Nichtleiter) im elektrischen Feld,
      Polarisation und Permittivität
      Grenzflächen im elektrostatischen Feld
      Kapazität, Kondensatoren, Kondensatorschaltungen
      Berechnung homogener und inhomogener elektrostatischer Felder
      Energie- und Kraftwirkungen im elektrischen Feld

    Quasistationäres elektrisches Feld
      Verschiebungsstrom und Verschiebungsstromdichte

    Stationäres elektrisches Strömungsfeld
      Feldgrößen, Grundgleichungen, Feldlinien
      Analogiebetrachtungen zwischen Strömungs- und elektrischem Feld
      Grenzflächen im Strömungsfeld
      Elektrischer Widerstand
      Berechnung homogener und inhomogener Strömungsfelder

    Statisches und stationäres Magnetfeld
      Feldgrößen, Feldbeschreibung
      Magnetischer Fluss und Flussdichte
      Durchflutung und magnetische Feldstärke
      Durchflutungsgesetz und Anwendungen
      Stoffe im magnetischen Feld, Grenzflächen
      Magnetische Kreise und deren Berechnung

    Quasistationäres elektromagnetisches Feld
      Ruhe- und Bewegungsinduktion, Induktionsgesetz, Spulen, Induktivität
      Selbstinduktion und Selbstinduktivität
      Gegeninduktion und Gegeninduktivität

Lernergebnisse/Kompetenzen:
Fachkompetenzen:Die Studierenden erlangen Kenntnisse über die Grundlagen der Elektrotechnik. Im Modul werden die wesentlichen physikalischen und mathematischen Voraussetzungen vermittelt, um einfache elektrische Kreise zu berechnen. Das Grundverständnis für elektrische und magnetische Felder wird entwickelt.
Fachübergreifende Kompetenzen:Im Modul werden Lern- und Arbeitstechniken, logisches Denken, Problemlösungsfähigkeit, die wissenschaftliche Darstellung von Ergebnissen und Ausdrucksweise und Teamfähigkeit entwickelt.

Notwendige Voraussetzungen für die Teilnahme:Kompetenzen der Ingenieurmathematik, der Physik und den Grundlagen der Netzwerkberechnung.
(ohne Nachweiserfordernis)
Empfohlene Voraussetzungen für die Teilnahme:Besuch parallel laufender Module der Mathematik I und der Physik I

Literatur:Elschner/Möschwitzer:
Einführung in die Elektrotechnik/Elektronik;
Verlag Technik Berlin, ; 1991

Führer/Heidemann/Nerrreter:
Grundgebiete der Elektrotechnik; 1
Bd. 1: Stationäre Vorgänge;
Bd. 3: Aufgaben;
10. Auflage, 2019;
Carl Hanser Verlag München/Wien

Lunze:
Einführung in die Elektrotechnik;
Verlag Technik Berlin, 1991

Oese:
Elektrotechnik für Ingenieure;
Bd. 1. Grundlagen;
7. Auflage, 2022
Fachbuchverlag Leipzig

Lindner/Brauer/Lehmann:
Taschenbuch der Elektrotechnik und Elektronik;
Fachbuchverlag Leipzig-Köln.;
10. Auflage, 2018