E141 – Elektrische Maschinen

Modul
Elektrische Maschinen
Electrical Machines
Modulnummer
E141 [EE_26]
Version: 3
Fakultät
Elektrotechnik
Niveau
Bachelor/Diplom
Dauer
1 Semester
Turnus
Sommersemester
Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr.-Ing. Thomas Schuhmann
thomas.schuhmann(at)htw-dresden.de
Dozent/-in(nen)

Prof. Dr.-Ing. Thomas Schuhmann
thomas.schuhmann(at)htw-dresden.de
Lehrsprache(n)

Deutsch
in "Elektrische Maschinen"
ECTS-Credits

5.00 Credits

Workload

150 Stunden

Lehrveranstaltungen

4.75 SWS (3.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Übung | 0.75 SWS Praktikum)
Selbststudienzeit

78.75 Stunden

Prüfungsvorleistung(en)
Keine
Prüfungsleistung(en)

Schriftliche Prüfungsleistung
Prüfungsdauer: 120 min | Wichtung: 100%
in "Elektrische Maschinen"

Alternative Prüfungsleistung - Laborpraktikum
Wichtung: 0% | nicht benotet
in "Elektrische Maschinen"
Lehrform

Vorlesung, Übung, Praktikum, Motorbastelprojekt
Medienform

Tafelbild, Foliensatz, Vorlesungsskript, Übungsblätter, Matlab-Skripte, Kontrollfragen
Lehrinhalte/Gliederung
  • Allgemeine Grundlagen (Aufgaben und Anwendungen elektrischer Maschinen, Grundbegriffe des elektromagnetischen Feldes, Kräfte im magnetischen Feld, Berechnung magnetischer Kreise, Verluste im magnetischen Kreis)
  • Transformator (Aufbau und Anwendungen, Einphasentransformator, Drehstromtransformator, Sondertransformatoren)
  • Grundlagen drehender elektrischer Maschinen (Energiefluss im elektrischen Antriebssystem, Klassifizierung elektrischer Maschinen, Bauvolumen und Ausnutzung, Luftspaltfelder, Verluste, Wirkungsgrad, Standardisierung, Bemessungsdaten und Leistungsschild)
  • Gleichstrommaschine (Aufbau und Anwendungen, Wirkungsweise, Betriebsverhalten)
  • Grundlagen von Drehfeldmaschinen (Drehstromsystem, Drehfeldwicklungen, magnetisches Drehfeld, Spannungsinduktion und Drehmomentbildung in Drehfeldmaschinen, Reaktanzen von Drehfeldwicklungen, Betriebszustände von Drehfeldmaschinen)
  • Asynchronmaschine (Aufbau und Anwendungen, Wirkungsweise, Betriebsverhalten)
  • Synchronmaschine (Aufbau und Anwendungen, Wirkungsweise der Vollpolmaschine, Betriebsverhalten der Vollpolmaschine, Wirkungsweise der Schenkelpolmaschine, Betriebsverhalten der Schenkelpolmaschine)
  • Kleinmaschinen
  • Spezielle Bauformen elektrischer Maschinen
  • Praktikumsversuche: Gleichstrommaschine, Asynchronmaschine, Synchronmaschine
Qualifikationsziele
  • Verstehen von Aufbau und Wirkungsweise der wichtigsten Typen von elektrischen Maschinen
  • Anwenden von wesentlichen physikalischen Grundlagen zur Modellierung und zur Analyse des Betriebsverhaltens elektrischer Maschinen
  • Verstehen des stationären Betriebsverhaltens elektrischer Maschinen
  • Anwenden der wichtigsten Methoden zur Drehzahlstellung elektrischer Maschinen
  • Durchführung und Auswertung von Messungen an rotierenden elektrischen Maschinen
Sozial- und Selbstkompetenzen
  • wissenschaftliche Bearbeitung eines Lehr- und Forschungsgebietes
  • Zusammenarbeit im Team (Motorbastelprojekt)
Besondere Zulassungsvoraussetzung
Keine Angabe
Empfohlene Voraussetzungen

Erfolgreiche Teilnahme an den Lehrveranstaltungen Grundlagen der Elektrotechnik und Mathematik
Fortsetzungsmöglichkeiten

Elektrische Antriebe
Literatur
  • R. Fischer: Elektrische Maschinen
  • G. Müller, B. Ponick: Grundlagen elektrischer Maschinen
  • A. Binder: Elektrische Maschinen und Antriebe
  • DIN EN 60034 Drehende elektrische Maschinen
  • DIN EN 60076 Transformatoren
Aktuelle Lehrressourcen

OPAL-Kurs "Elektrische Maschinen"
Hinweise

 
Link zu Kurs/Lernressourcen im OPAL
https://bildungsportal.sachsen.de/opal/auth/RepositoryEntry/16863920134
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