t.BA.ST.EAT.19HS (Elektro- und Antriebstechnik für ST) 
Modul: Elektro- und Antriebstechnik für ST
Diese Information wurde generiert am: 20.03.2023
Nr.
t.BA.ST.EAT.19HS
Bezeichnung
Elektro- und Antriebstechnik für ST
Veranstalter
T IMS
Credits
4

Beschreibung

Version: 3.0 gültig ab 01.08.2022
 

Kurzbeschrieb

 Das Modul Elektro- und Antriebstechnik beinhaltet die wichtigsten Themen aus der Starkstromtechnik, die im Design von mechatronischen Produkten vorhanden sein sollten. Dazu gehören der Aufbau der Energieversorgung mit der Drehstromtheorie und dem Transformator. In der Antriebstechnik die Dimensionierung eines Antriebs und die wichtigsten Grundkomponenten sowohl der Maschinen wie auch der leistungselektronischen Steuerungen.

Modulverantwortung

 Colotti Alberto (cota)

Lernziele (Kompetenzen)
Ziel Kompetenzen Taxonomiestufen
Die Studierenden kennen den Aufbau der Energieversorung und können die Funktionen der wichtigsten Komponenten erklären F K2
Sie kennen die Grundlagen für die Dimensionierung eines elektrischen Antriebes und können die benötigten Vorgaben ermitteln und in einer Auslegung anwenden. F,M K2, K3, K4
Sie haben einen Überblick über die wichtigsten industriellen Antriebssysteme und können deren Funktion erläutern. F K2, K3
Sie kennen die Funktionsprinzipien und die Bauelemente der Leistungselektronik und können die Funktion grundlegenden Schaltungen in der Antriebstechnik erklären und deren Kenndaten interpretierend und umrechnen. F, M K2, K3, K4

Modulinhalte

 Das Modul Elektro- und Antriebstechnik beinhaltet die wichtigsten Themen aus der Starkstromtechnik, die im Design von mechatronischen Produkten vorhanden sein sollten. Dazu gehören der Aufbau der Energieversorgung mit der Drehstromtheorie und dem Transformator. In der Antriebstechnik die Dimensionierung eines Antriebs und die wichtigsten Grundkomponenten sowohl der Maschinen wie auch der leistungselektronischen Steuerungen.

Energieversorgung (1 SW)
  • Grundkomponenten und Funktionsweise des elektrischen Netzes
  • Drehstromtheorie, Schein-, Wirk- und Blindleistung, Stern/Dreieckschaltungen
  • Transformator (Magnetkreis und Funktionsprinzip, Haupt- und Streuinduktivität, Ersatzschaltbilder und Berechnungen, Drehstromtrafo)
Dimensionierung elektrischer Antriebe (2 SW)
  • Mechanische und elektrische Grundlagen (Leistungsdaten, Kräfte)
  • Anwendungsarten und Betriebsbedingungen (Beispiele, Normen)
  • Gestaltung und Typen von Antriebssystemen (Anwendungen, Eigenschaften)
Antriebe mit Gleichstrommaschinen (2 SW)
  • Permanenterregte Gleichstrommaschine (Aufbau, Magnetkreis, Funktion, Eigenschaften und Parameter)
  • Ein- und Vierquadranten-Gleichstromsteller (Leistungshalbleiter, Ansteuerung, Modulation)
Elektronisch kommutierte Motoren (3 SW)
  • Aufbau und Funktion, Eigenschaften und Parameter
  • Drehstombrücke als Wechselrichter, Six-Step Betrieb
Antriebe mit Asynchronmaschinen (3 SW)
  • Kurzschlussläufer, Aufbau und Funktion
  • Sanftanlasser und Umrichter (Netzgleichrichter, PWM, Modulationsverfahren, Harmonische)
Schrittmotoren (2 SW)
  • Aufbau, Funktion und Eigenschaften, insb. Hybridschrittmotor
  • Steuerung mit 2xVollbrücke, Voll-/Mikroschrittbetrieb

Lehrmittel/Materialien

 Skript Grundlagen der Antriebstechnik von Alberto Colotti und Werner Sieber
Übungen zum Stoff
Labor Antriebstechnik mit  begleitenden Versuchen

Ergänzende Literatur

 Hagl, R.: Elektrische Antriebstechnik. Carl Hanser Verlag, 2013 (ebook via Bibliothek).
Colotti, A.; Jenni F.: Elektrische Antriebe. Faktor Verlag 2015 (pdf via energieschweiz.ch oder beim Dozenten).

Zulassungs-voraussetzungen 

  

Unterrichtssprache

 (X) Deutsch ( ) Englisch

Teil des Internationalen Profils

 ( ) Ja (X) Nein

Modulausprägung

 Typ 3b
  Details siehe unter: T_RL_Richtlinie_Modulauspraegungen_Stundengutschriften

Leistungsnachweise
Bezeichnung Art Form Umfang Bewertung Gewichtung
Leistungsnachweise während Studiensemester 2 Prüfungen Schriftlich 45 min Benotung je 20%
Praktikum Laborversuch Gruppenarbeit 10 Versuche Testatbedingung  
Semesterendprüfung Prüfung Schriftlich 90 min Benotung 60%

Bemerkungen

  

Rechtsgrundlage

 Die Modulbeschreibung ist neben Rahmenprüfungsordnung und Studienordnung Teil der Rechtsgrundlage. Sie ist verbindlich. Eine in der ersten Unterrichtswoche des Semesters schriftlich festgehaltene und kommunizierte Modulvereinbarung kann die Modulbeschreibung präzisieren. Die Modulvereinbarung ersetzt nicht die Modulbeschreibung.

Hinweis

Kurs: Elektro- und Antriebstechnik für ST - Praktikum
Nr.
t.BA.ST.EAT.19HS.P
Bezeichnung
Elektro- und Antriebstechnik für ST - Praktikum

Hinweis

  • Für das Stichdatum 01.08.2099 ist kein Modulbeschreibungstext im System verfügbar.
Kurs: Elektro- und Antriebstechnik für ST - Vorlesung
Nr.
t.BA.ST.EAT.19HS.V
Bezeichnung
Elektro- und Antriebstechnik für ST - Vorlesung

Hinweis

  • Für das Stichdatum 01.08.2099 ist kein Modulbeschreibungstext im System verfügbar.