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t.BA.ET.EAT.19HS (Power Engineering and Drive Technology) 
Module: Power Engineering and Drive Technology
This information was generated on: 05 July 2025
No.
t.BA.ET.EAT.19HS
Title
Power Engineering and Drive Technology
Organised by
T IMS
Credits
4

Description

Version: 5.0 start 01 February 2024

Diese Modulbeschreibung gilt bis zum 31. Juli 2024. Die gültige Modulbeschreibung ist im Intranet unter https://intra.zhaw.ch/departemente/school-of-engineering/bachelorstudium/module im Modulhandbuch abrufbar.

Kurzbeschrieb

 Das Modul Energie- und Antriebstechnik beinhaltet die wichtigsten Themen aus der Starkstromtechnik, die als Grund- oder Allgemeinwissen für jede Elektroingenieurin und jeden Elektroingenieur vorhanden sein sollten. Dazu gehören in der Energietechnik der Aufbau des elektrischen Netzes, die Drehstromtheorie und der 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 des elektrischen Energienetzes 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 Energie- und Antriebstechnik beinhaltet die wichtigsten Themen aus der Starkstromtechnik, die als Grund- oder Allgemeinwissen für jede(n) Elektroingenieur(in) vorhanden sein sollten. Dazu gehören in der Energietechnik der Aufbau des elektrischen Netzes, die Drehstromtheorie und der Transformator. In der Antriebstechnik die Dimensionierung eines Antriebs und die wichtigsten Grundkomponenten sowohl der Maschinen wie auch der leistungselektronischen Steuerungen.


Energieversorgung (2 SW)
  • Struktur und Komponenten des elektrischen Energienetzes, Entwicklungtendenzen und Dezentralsierung
  • Drehstromtheorie, Schein-, Wirk- und Blindleistung, Stern/Dreieckschaltungen
  • Transformator (Magnetkreis und Funktionsprinzip, Haupt- und Streuinduktivität, Ersatzschaltbilder und Berechnungen, Drehstromtrafo)
Dimensionierung elektrischer Antriebe (1 SW)
  • Mechanische und elektrische Grundlagen (Leistungsdaten, Kräfte)
  • Gestaltung und Typen von Antriebssystemen (Anwendungen, Eigenschaften)
Antriebe mit Gleichstrommaschinen (3 SW ET)
  • Permanenterregte Gleichstrommaschine (Aufbau, Magnetkreis, Funktion, Eigenschaften und Parameter)
  • Leistungselektronik
  • 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 (1 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 30min Benotung je 15 %
Praktikum Laborversuch Gruppenarbeit 10 Versuche Testatbedingung 10 %
Semesterendprüfung Prüfung Schriftlich 60 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.

Note

Course: Energie- und Antriebstechnik - Praktikum
No.
t.BA.ET.EAT.19HS.P
Title
Energie- und Antriebstechnik - Praktikum

Note

  • No module description is available in the system for the cut-off date of 01 August 2099.
Course: Energie- und Antriebstechnik - Vorlesung
No.
t.BA.ET.EAT.19HS.V
Title
Energie- und Antriebstechnik - Vorlesung

Note

  • No module description is available in the system for the cut-off date of 01 August 2099.