Vorlesungen

Elektrotechnik für Maschinenbauer und Mechatroniker

Von der Ladung zu Strom und Spannung

  • Im Herzen der Materie

  • Stromleiter, Driftgeschwindigkeit, Impulsgeschwindigkeit

  • Einheit der Stromstärke

  • Belastbarkeit von Leitungen

  • Widerstand von Leitungen, Temperaturabhängigkeit des Widerstandes

  • Erdungswiderstände, Spannungstrichter, Sicherheitsregeln

 

Gesetze im elektrischen Stromkreis

  • Zählpfeilsysteme

  • Ohmsches Gesetz

  • Erstes und zweites Kirchhoffsches Gesetz

  • Leistung und Arbeit

  • Systembedingte Stromkosten für die Bereitstellung von Leistung und Arbeit

 

Berechnung elektrischer Netzwerke

  • Quellenarten: Spannungs- und Stromquellen, Leistungsanpassung

  • Strom und Spannungsberechnung elektrischer Netzwerke

  • Spannungsteiler

  • Ideale und reale Spannungs- und Stromquellen

 

Elektrische und magnetische Felder, der magnetische Kreis

  • Dualität elektrischer und magnetischer Größen

  • Durchflutungsgesetz

  • Induktionsgesetz

  • Kraftgesetz stromdurchflossener Leiter im Magnetfeld

  • Kraftgesetz im Luftspalt magnetischer Felder

  • Kraftgesetz im elektrischen Feld

  • Hysterese- und Wirbelstromverluste beim magnetisieren von Eisen

 

Berechnung von Schaltvorgängen, Halbleiter und Anwendungskomponenten

  • Schaltvorgänge in Stromkreise mit einem Energiespeicher

  • Einschaltung schwingungsfähiger Systeme

  • Grundlagen der Halbleitertechnik

 

Wechselstrom- und Drehstromsysteme

  • Mittelwerte, arithmetischer Mittelwert (Gleichrichtwert) und Effektivwert

  • Erzeugung elektrischer Energie durch Rotation im Magnetfeld

  • Zeigerdarstellung von Strom und Spannung in der komplexen Ebene

  • Leistungsbegriffe bei Wechselstrom, Wirk-, Blind- und Scheinleistung

  • Leistungen in der Energietechnik

 

Elektrische Energieverteilungssysteme und Stromanwendung

  • Stromerzeugung und Strombelastung im Drehstromsystem

  • Allgemeine Belastung im Drehstromnetz, Steinmetzschaltung

  • Wechselstromleistung nicht sinusförmiger Ströme

  • Elektrische Maschinen, Erzeugung eines Drehfeldes, Asynchron-, Synchronmaschine

  • Transformatoren

  • Gleichstrommaschinen, Anschlussschaltpläne

  • Kurzschlussstromberechnung

  • Kraftwirkung durch Kurzschlussströme

  • Dualität Mechanik versus Elektrik

Elektrische Energieerzeugung und -verteilung

 

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