Leistungselektronik

Fakult?t

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 8.0 vom 07.01.2020

Modulkennung

11M0571

Modulname (englisch)

Power Electronics

Studieng?nge mit diesem Modul
  • Elektrotechnik (Master) (M.Sc.)
  • Informatik - Verteilte und Mobile Anwendungen (M.Sc.)
  • Mechatronic Systems Engineering (M.Sc.)
Niveaustufe

4

Kurzbeschreibung

Aufbauend auf das Modul ?Grundlagen Leistungselektronik“ werden hier einige spezielle Umrichterschaltungen und Antriebe vorgestellt.Ein Themenschwerpunkt sind die Einflüsse von Umrichterantrieben auf die Systemumgebung: Kommutierung und Steuerverfahren haben einen wesentlichen Einfluss auf elektrische Rückwirkungen zum Netz und auf mechanische Oberschwingungen im Drehmoment der Maschine.Studierende, die das Modul Leistungselektronik erfolgreich absolviert haben, k?nnen die Komponenten für eine Umrichterschaltung ausw?hlen und dimensionieren und die unterschiedlichen Pulsverfahren in Bezug auf ihre anwendungsspezifische Eignung bewerten.

Lehrinhalte
  1. spezielle Stromrichterschaltungen
  2. Pulsverfahren und deren Einfluss auf das Betriebsverhalten
  3. moderne Regelkonzepte für Drehstromantriebe
Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben,
kennen den Aufbau und die Funktion von Umrichtern, deren Komponenten und dazugeh?rigen Ansteuerverfahren
Wissensvertiefung
Studierende, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben,
k?nnen neben dem station?ren Verhalten auch das Verhalten bezüglich Oberschwingungen herleiten und beschreiben
k?nnen die erworbenen Kenntnisse auf andere Schaltungen übertragen und anwenden.
K?nnen - instrumentale Kompetenz
Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage,
leistungselektronische Schaltungen für eine konkrete Anwendung auszuw?hlen und deren Oberschwingungsverhalten zu bewerten und zu optimieren.
K?nnen - kommunikative Kompetenz
Nach Abschluss des Moduls k?nnen die Studierenden
eine Problemstellung in einem Team analysieren, l?sen und dokumentieren, die Ergebnisse pr?sentieren und mit anderen diskutieren.
K?nnen - systemische Kompetenz
Studierende, die das erfolgreich absolviert haben,
kennen leistungselektronische Systeme in der gesamten Kette zwischen elektrischem Netz über den Umrichter bis hin zur Last
k?nnen die Eigenschaften einzelner Komponenten hinsichtlich Ihrer Bedeutung für den Systemzusammenhang beurteilen
sind in der Lage vom Detail ins Wesentliche zu abstrahieren, um das Zusammenspiel verschiedener Systemkomponenten analytisch erfassen und optimieren zu k?nnen.

Lehr-/Lernmethoden

Die Berechnung station?re Arbeitspunkte wird theoretisch hergeleitet.Die Studierenden k?nnen die Ergebnisse anhand von Simulationsbeispielen überprüfen.In Projektgruppen werden Umrichterschaltungen für ausgew?hlte Anwendungen ausgelegt und die Ergebnisse pr?sentiert.

Empfohlene Vorkenntnisse

Grundlagen LeistungselektronikElektrische MaschinenSignale und Systeme

Modulpromotor

J?necke, Michael

Lehrende

J?necke, Michael

Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
30Vorlesungen
15Praxisprojekte
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
15Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
45Kleingruppen
45Prüfungsvorbereitung
Literatur

Franz Zach: Leistungselektronik; Springer Vieweg 2016Rainer J?ger, Edgar Stein: Leistungselektronik; VDE-Verlag 2013Rainer J?ger, Edgar Stein: ?bungen zur Leistungselektronik; VDE-Verlag 2013Felix Jenni / Dieter Wüest: Steuerverfahren für selbstgeführte Stromrichter 1995Steffen Bernet: Selbstgeführte Stromrichter am Gleichspannungszwischenkreis; Springer Vieweg 2012Ned Mohan: Power Electronics; Wiley 2011

Prüfungsleistung
  • Klausur 2-stündig
  • Projektbericht, schriftlich
  • Mündliche Prüfung
Unbenotete Prüfungsleistung
  • Experimentelle Arbeit
  • Pr?sentation
Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Sommersemester

Lehrsprache

Deutsch