Elektrische Maschinen 

Zielstellung:

Der Student besitzt nach Abschluss des Moduls vertiefte Kenntnisse hinsichtlich Aufbau und Betriebsverhalten elektrischer Maschinen. Zielgerichtet könne Motortypen für elektrische Antriebe ausgewählt werden.Es erfolgt die Ausbildung von Kompetenzen zur Beschreibung und Lösung antriebstechnischer Aufgabenstellungen. Technische Problemstellungen und Zusammenhänge aus diesem Bereich können fächerübergreifend dargestellt, präsentiert und diskutiert sowie technische Lösungswege erarbeitet und dokumentiert werden.Es werden Fähigkeiten und Fertigkeiten zur messtechnischen Untersuchung und ingenieurmäßigen Auswertung von Problemstellungen elektrischer Maschinen durch praktische, laborative Tätigkeit ausgebildet.

Inhalt:

  • Struktur einer Antriebsachse, Betriebsquadranten, Grundgleichung der Antriebstechnik
  • Grundgleichungen elektrischer Maschinen, Entstehung von Drehfeldern
  • Gleichstrommaschine (Aufbau, Ersatzschaltung, Betriebsverhalten, Drehzahlstellverfahren, Anlauf, Bremsen)
  • Asynchronmaschine (Aufbau, Ersatzschaltung, Betriebsverhalten, Ortskurve des Ständerstroms, Drehzahlstellverfahren, Anlauf, Bremsen)
  • Synchronmaschine (Aufbau, Ersatzschaltung, Verhalten bei Insel- und Netzbetrieb, Anlauf, Bremsen, Synchronisation, Phasenschieberbetrieb)
  • Betriebsarten, Auswahl und Dimensionierung elektrischer Maschinen und Umrichter
  • Laborversuche:
  • Gleichstrommaschine (Betriebsverhalten einer fremderregten Gleichstrommaschine, Drehzahlstellverfahren im I. und III. Betriebsquadranten)
  • Asynchronmaschine (Betriebsverhalten bei Stern- und Dreieckschaltung im I. und II. Betriebsquadranten, Drehzahlstellverfahren)
  • Synchronmaschine (Leerlauf- und Kurzschlusskennlinie, Betriebsverhalten bei Insel- und Netzbetrieb, Anlauf, Synchronisation, Phasenschieberbetrieb)