Grundlagen der Elektrotechnik II
von Prof. Dr.-Ing. Hans-Peter Beck
Semester: Sommersemester 2004
Vorlesungskennung: S 8801
1. Grundgesetze der Dreiphasen-Sinusstromkreise Offenes und verkettetes Dreiphasensystem, Drehfelderzeugung, Drei- und Vierleiternetzbetrieb
2. Schutzmaßnahmen gegen hohe Berührungsspannungen Physiologische Wirkungen von Körperströmen, Berührungsschutzmaßnahmen, Berührungsschutz durch Schutzabschaltung
3. Leitungsmechanismus in Halbleitern Leitfähigkeit von Halbleitern, Hlableiterelemente mit einfachem PN-Übergang, Halbleiterelement mit gesteuertem PN-Übergang
4. Nichtlineare Wechselstromkreise Definitionen und Beispiele, Wechselstromkreise mit Eisendrosselspule, Wechselstromkreise bei höheren Frequenzen, Wechselstromkreise mit elektrischen Ventilen
5. Magnetische gekoppelte Wechselstromkreise Idealer Transformator, realer Transformator, realer Transformator im Betrieb, Drehstromtransformatoren
Weitere Informationen zur Vorlesung:
Institut für Elektrische Energietechnik oder im Vorlesungsverzeichnis
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| Kamera | Stefan Zimmer |
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Vorlesungen
Grundgesetze der Dreiphasen-Sinusstromkreise 1
Vorlesung Nr. 1
Inhalt:
Augenblickleistung, Spannungserzeugung, Offenes und verkettetes Dreiphasensystem, Sternschaltung, Verbraucherzählpfeilsystem, Symmetrische Last, Zeigerdiagramm, Auflösung in Einphasenstromkreis, Dreieckschaltung, Symmetrischer Betrieb, Leistung bei Stern- und Dreieckschaltung, Leistungsmessung bei symmetrischer Last, Drehfelderzeugung, Drehstrom, Drehfeld 3er räumlich versetzter Zylinderspulen, Raumzeigerschreibweise von Drehfeldern, Linksdrehendes Drehfeld (Mitsystem)
Grundgesetze der Dreiphasen-Sinusstromkreise 2
Vorlesung Nr. 2
Inhalt:
Erzeugung und Verteilung elektrischer Energie mit 3- und 4- Leiternetzen, Schaltungsbeispiele für unsymmetrische Stern- und Dreieck-Wirklasten, symmetrischer Betrieb (Netz, Last) Definitionen, unsymmetrischer Betrieb (Netz, Last) Definitionen, Leistungsmessung bei symmetrischer Last, unsymmetrische Last im symmetrischen Dreileiternetz bei Sternschaltung, unsymmetrische Last im Dreileiternetz bei Dreieckschaltung, Wirkleistungsmessung unsymmetrische Last - 3 Wattmeter-Methode, Augenblickleistung bei unsymmetrischen Lasten im symmetrischen Dreileiternetz, Wirkleistungsmessung unsymmetrische Last - 2 Wattmeter-Methode
Grundgesetze der Dreiphasen-Sinusstromkreise 3 & Schutzmaßnahmen 1
Vorlesung Nr. 3
Inhalt:
Wirkleistungsmessung unsymmetrische Last - 2 Wattmeter-Methode, Blindleistungsmessung bei symmetrischem Dreiphasen Spannungssystem und symmetrischen Drehstromlasten, Leistungsmessung bei symmetrischer Drehstromlast, Tabelle zur Wirk- und Blindleistungsmessung mit symmetrischen RLC-Lasten
Unfallstatistik, Körperströme, Herzschlag und Herzkammerflimmern, Wirkungsbereich von Körperströmen, Herzstromfaktor, Sicherheitsregeln zum Freischalten von elektrischen Anlagen
Schutzmaßnahmen 2
Vorlesung Nr. 4
Inhalt:
Sicherheitsregeln zum Freischalten von elektrischen Anlagen, Berührungsschutz nach VDE 0100, Netzformen-Klassifikationen, Netzformen und Netzerdungsarten, Schutzisolierung, Schutztrennung, Schutzleitung, Unzulässig hohe Betriebsspannung
Schutzmaßnahmen 3 & Nichtlineare Wechselstromkreise
Vorlesung Nr. 5
Inhalt:
Schutzmaßnahmen: Unzulässig hohe Betriebsspannung, Schutzerdung, Nullung, Gefahr bei Schutzleiterbruch, Fehlerstrom (FI) - Schutzschaltung
Nichtlineare Wechselstromkreise: Definition, Beispiele, Nichtlineare Verzerrung, Wechselströme mit Oberschwingungen, Wechselströme und -spannungen mit Oberschwingungen
Nichtlineare Wechselstromkreise 2
Vorlesung Nr. 6
Inhalt:
Wechselströme mit Oberschwingungen, Wechselströme und -spannungen mit Oberschwingungen, Effektivwerte - Grundschwingungs- und Oberschwingungsgehalt, Leistung bei sinusförmiger Spannung und nichtsinusförmigem Strom, Leistung bei nichtsinusförmiger Spannung und nichtsinusförmigem Strom, Nichtlineare Verzerrungen bei Eisenspulendrosseln, Grundschwingungsbetrachtung - Wirk-, Blindleistung einer Eisendrossel, Wirbelstrom im leitenden Spulenkern
Nichtlineare Wechselstromkreise 3 & Stromkreise mit elektrischen Ventilen
Vorlesung Nr. 7
Inhalt:
Nichtlineare Wechselstromkreise: Wirbelstrom im leitenden Spulenkern, Eisenverluste, Stromverdrängung in Massivleitern (Skineffekt), Eindringtiefe bei Stromverdrängung, Gesamtverluste im geblechten Eisenkern
Stromkreise mit elektrischen Ventilen: Grundfunktionen von Stromrichtern
Stromkreise mit elektrischen Ventilen 2
Vorlesung Nr. 8
Inhalt:
Grundfunktionen von Stromrichtern, Einphasen-Einweg - Gleichrichterschaltung (E1), Zweiphasen-Einweg (Mittelpunkt) - Schaltung, (M2), Einphasen - Brückengleichrichterschaltung (B2), Ein- und Zweiphasen - Stromrichterschaltungen, Dreiphasen-Mittelpunkt - Gleichrichterschaltung (M3), Drei- und Sechsphasen - Stromrichterschaltungen, Drei- Brückenschaltung mit Dioden und Thyristoren, Gleichstromumrichter mit Diode und abs. Thyristor
Magnetisch gekoppelte Wechselstromkreise
Vorlesung Nr. 9
Inhalt:
Feste und lose Kopplung, der ideale Überträger, Übersetzungsverhältnis, Durchflutungsgleichgewicht, Umrechnung der Sekundärgrößen auf die Primärseite, Messung, Trafo mit Streuung und endlicher Permeabilität, Ersatzschaltbild des verlustlosen Trafos mit Streuung, Funktionsweise Transformator, realer Transformator, einphasiges Ersatzschaltbild, Zeigerdiagramm, Leerlaufversuch, Kurzschlussversuch
Magnetisch gekoppelte Wechselstromkreise & Leitungsmechanismus in Halbleitern
Vorlesung Nr. 10
Inhalt:
Magnetisch gekoppelte Wechselstromkreise: Parallelschalten von Transformatoren, Parallelarbeitende Transformatoren bei ungleicher relativer Kurzschlussspannung, Stromwandler, Spannungswandler
Leitungsmechanismus in Halbleitern: Leitfähigkeit fester Körper, Eigenleitung in Germanium, Entstehung des Energiebändermodells, Bändermodell bei Halbleitern, Störstellenleitung eine N-Halbleiters, Störstellenleitung eine P-Halbleiters, Hallgenerator, PN-Übergang, einfacher PN-Übergang - Kennlinien
Leitungsmechanismus in Halbleitern
Vorlesung Nr. 11
Inhalt:
PN-Übergang, einfacher PN-Übergang - Kennlinien, Ventilwirkung einer Diode
Halbleiter-Photoelement: Schaltung, Bändermodell, Kennlinie
Halbleiter-Photoelement, Halbleiter-Photosender (LED): Schaltung, Bändermodell, Kennlinie
Photoemittierende Dioden, Gesteuerter PN-Übergang - Grundprinzip, Transistoren - Grundeigenschaften, Grundschaltungen eines PNP-Transistors, Messschaltung: Transistor- Verstärkung, N-Kanal-Sperrschicht-Feldeffekt-Transistor, FET, Metall-Oxid-Halbleiter-FET (MosFET), N-Kanal-Isolierschicht-Feldeffekt-Transistor, MosFET, Thyristoren Grundeigenschaften