Elektrische Maschinen

11B0109

Bachelor

Deutsch

5.0

nur Sommersemester

1 Semester

In Ihrer Eigenschaft als elektromagnetische Energiewandler begegnen uns elektrische Maschinen in unserem t?glichen Umfeld überall dort, wo elektrische Energie in Bewegungsenergie umgewandelt werden soll oder umgekehrt.

Zum Beispiel in der Produktionstechnik, dem Bahnwesen, der Elektromobilit?t, der konservativen und der regenerativen Energieerzeugung, in Haushaltsger?ten und Handwerkzeugen sowie in der Warenlogisitk.

Also überall und jederzeit. Ohne Elektrische Maschinen w?re eine Technologiewelt, wie wir sie kennen, nicht denkbar.

Im Modul Elektrische Maschinen wird den Studierenden Aufbau, Wirkungsweise, Betriebsverhalten und die Besonderheiten der wichtigsten Grundtypen Elektrischer Maschinen vermittelt: Den Gleichstrom-, Drehstromsynchron- und Drehstromasynchronmaschinen. Der Fokus liegt dabei auf ihrer elektromagnetischen Funktionsweise.

Sie gewinnen dadurch einen fundierten technologischen ?berblick über die Gesamtheit Elektrischer Maschinen vom motorischen Mikroantrieb bis zum Kraftwerksgenerator und sind am Ende des Moduls in der Lage, die Vorzüge und Nachteile der unterschiedlichen Maschinenkonzepte zu benennen und grundlegende Fragestellungen des Betriebsverhaltens qualitativ wie rechnerisch analytisch zu beantworten.

1. Einführung, Grundlagen und Begriffe
2. Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten von Gleichstrommaschinen
3. Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten von Drehstromsynchronmaschinen
4. Aufbau, Wirkungsweise und Betriebsverhalten von Drehstromasynchronmaschinen

Parallel zu den Vorlesungen Durchführung eines Praktikums mit Versuchen zum Betriebsverhalten von Gleichstrom-, Drehstromasynchron- und Drehstromsynchronmaschinen.

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

Die angegebenen 30 Stunden Arbeitszeit in Kleingruppen beziehen sich auf die Vorbereitung und Auswertung sowei Berichtserstellung zu den Praktikumsversuchen.

• mündliche Prüfung oder
• Klausur

• experimentelle Arbeit

Die bevorzugte Prüfungsform ist eine mündliche Prüfung mit einer Zeitdauer von 30 Minuten. Es kann auch eine zweistündige Klausur geschrieben werden.

Im Rahmen des Praktiukms sind in Kleingruppen insgesamt drei Versuchsberichte zu erstellen.

Benotete Prüfungsleistung:

Mündliche Prüfung: siehe Allgemeiner Teil der Prüfungsordnung

Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung

Unbenotete Prüfungsleistung:

Experimentelle Arbeit: Experiment: insgesamt drei Versuche.

In dem Modul Elektrische Maschinen wird von dem Vorhandensein der folgenden Kenntnisse ausgegangen:

• Grundlegende Kenntnisse der Elektrotechnik, wie die Kirchhoff'schen Gesetzen und die komplexe Wechsel - und Drehstromrechnung.
• Arbeit mit elektrischen Ersatzschaltbildern.
• Grundgesetzm??igkeiten elektromagnetischer Felder.

Zur Vorbereitung ist insbesondere die Auffrischung der grundlegenden Zusammenh?nge zu magnetischen Feldern hilfreich. 

Die Studierenden der dafabet888官网,大发dafa888 Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, sind in der Lage

• den Aufbau und die konstruktiven Besonderheiten der verschiedenen Maschinentypen zu erl?utern,
• das elektromagnetische Wirkprinzip der verschiedenen Maschinentypen darzulegen,
• das Betriebsverhalten aus dem elektromagnetischen Wirkprinzip abzuleiten und durch ein analytisches Gleichungsmodell zu beschreiben.
• Grundlegende praktische Prüfungen an elektrischen Maschinen durchführen. Sie beherrschen die analytische und grafische Auswertung von Messprotokollen und k?nnen die Versuchsergebnisse fachlich fundiert und mit aktuellen Visualisierungsmedien adressatengerecht darstellen.

Darüber hinaus haben die Studierenden nach Abschluss des Moduls die Bef?higung erworben,

• das elektromagentische Wirkprinzip von elektromagnetischen Energiewandlern in analytische Berechnungsverfahren zur Untersuchung verschiedener Betriebszust?nde zu überführen.
• Detailfragen zu spezifischen Betriebspunkten der Maschinen damit rechnerisch zu untersuchen und Betriebsparameter zu bestimmen.
• Einen Werkzeugkasten zur selbst?ndigen Bearbeitung von antriebstechnischen Fragestellungen im Rahmen spezifischer Fragen der Energietechnik und Mechatronik zu nutzen.
• Einsatzgrenzen und Potenziale der verschiedenen Maschinentypen gegenüberzustellen um die Eignung für bestimmte Antriebsaufgaben kritisch überprüfen zu k?nnen,
• Notwendigkeiten zur Integration Elektrischer Maschinen in elektrische Antriebssysteme zu erkennen.

Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls k?nnen die Studierenden

• die Eignung der verschiedenen Maschinentypen für unterschiedliche Antriebstypen bewerten,
• Fragen zur Nachhaltigkeit unterschiedlicher elektrischer Antriebe für bestimmte Antriebsaufgaben beurteilen,
• übliche Marketingbegriffe und -aussagen zu elektrischen Antrieben einordnen und kritisch reflektieren,
• neue Antriebskonzepte im Rahmen des Energiewendeprozesses und der Elektromobilit?t technisch einordnen und
• gesellschaftliche Aussagen und Einsch?tzungen dazu hinterfragen.

Nach Abschluss des Moduls haben die Studierenden die Voraussetzungen dazu erworben, Notwendigkeiten zur Integration Elektrischer Maschinen in elektrische Systeme zu erkennen und daraus und systemrelevante Auslegungsfragen herausarbeiten zu k?nnen. Sie sind in der Lage, die Elektrische Maschine als Hauptkomponente eines Elektrischen Antriebssystems zu beschreiben und die kritischen Schnittstellenparameter zu den übrigen Systemkomponenten zu extrahieren. 

Durch die erworbene Methodik zur Umsetzung realer Energeiwandler in analytische berechnungsmodelle sind sie in de Lage versetzte worden, diese Herangehensweise auch auf andere elektrotechnische, insbesondere energietechnische Systeme zu übertragen.

Nach Abschluss des Moduls k?nnen die Studierenden Ergebnisse von ausgew?hlten messtechnischen Analysen und Berechnungen in der Gruppe aufbereiten, darstellen, diskutieren und im Team zu verteidigen. Sie haben erlernt, ihre Ergebnisse auf einem Nivesau zu pr?sentieren, dass nach dem Berufseinstieg für die Kommunikation mit Kunden oder Vorgesetzten geeignet ist.

• Heimbrock, Andreas

• Heimbrock, Andreas
• Pfisterer, Hans-Jürgen