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Elektrotechnik und Elektronik mit Labor

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Elektrotechnik und Elektronik mit Labor
Modulbezeichnung (engl.): Electrical Engineering and Electronics with Lab Exercises
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Maschinenbau/Prozesstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2004
Code: MAB-2.3
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
5V (5 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
6
Studiensemester: 2
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Schriftliche Klausur

[letzte Änderung 18.06.2004]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

MAB-2.3 Maschinenbau/Prozesstechnik, Bachelor, ASPO 01.10.2004 , 2. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 75 Veranstaltungsstunden (= 56.25 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 6 Creditpoints 180 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 123.75 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Sonstige Vorkenntnisse:
Mathematik (Differentialgleichungen, komplexe Zahlen)

[letzte Änderung 04.09.2004]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr.-Ing. Vlado Ostovic
Dozent/innen: Prof. Dr.-Ing. Vlado Ostovic

[letzte Änderung 18.06.2004]
Lernziele:
Der Student/ die Studentin bekommt einen Überblick über die wichtigsten Verhältnisse im elektromagnetischen Feld. Nach dem Absolvieren des Kollegs kann er/sie selbständig die richtige Wahl von elektrotechnischen Komponenten wie Motoren und Gleichrichtern in den Grenzgebieten Maschinenbau/Elektrotechnik (z.B. Antriebstechnik, Fahrzeugtechnik usw.) treffen.

[letzte Änderung 04.09.2004]
Inhalt:
- Physikalische Grundlagen und Maßsysteme: Einheiten, Aufbau der Materie, Naturkonstanten
- Das elektrische Strömungsfeld: Gleichstromkreise, Ohm‘sches Gesetz, Leistung und Arbeit, lineare und nichtlineare Widerstände, Kirchhoff‘sche Regel, Maschenströme, Knotenpotentiale, Thevenin‘sche Ersatzquelle.
- Das elektrostatische Feld: Feldlinien, Kontinuitätsgleichung, Kraft, Energie und Potential, Grenzflächenbedingungen, Kapazität und Kondensatoren, Einsatz des Kondensators im Gleichspannungskreis.
- Das magnetische Feld: Durchflutungsgesetz, Kraft und Feldenergie, magnetischer Fluß, Grenzflächenbedingungen, magnetischer Widerstand, Permanentmagnete, Selbst- und Gegeninduktivität, Einsatz der Spulen im Gleichspannungskreis, Induktionsgesetz.
- Wechselstrom: Entstehung einer Wechselspannung, Effektiv- und Scheitelwert, Wirk-, Blind- und Scheinleistung, Impedanzen und Admittanzen, Zeiger-Diagramme, Resonanz
 
- Dreiphasensysteme: Stern- und Dreieckschaltung, Wirk-, Blind- und Scheinleistung
- Halbleiterelektronik: P- und N- Halbleiter, P-N Übergang, Diode, Dioden-Schaltungen und –brücken, Transistor, Thyristor, Stromrichter.
- Elektrische Maschinen und Antriebe: Allgemein über elektromechanische Energieumwandlung, Kraft und induzierte Spannung in einer elektrischen Maschine, Maschinentypen, Werkstoffe.
- Gleichstrommaschine: Aufbau und Wirkungsweise, Kommutator und Kommutierung, Ankerrückwirkung, Maschinentypen: fremderregte, Nebenschluß- und Reihenschlußmaschine, Universalmotor.
- Drehfeldmaschinen: Entstehung des Drehfeldes, Maschinentypen.
- Asynchronmaschinen: Aufbau und Wirkungsweise, Käfig- und Schleifringläufer, Verhalten der Asynchronmaschine in stationärem Zustand, das Ersatzschaltbild, Steuerung, Leistungsbilanz, Einphasige Asynchronmaschine
- Synchronmaschine: Aufbau und Wirkungsweise, Schenkel- und Vollpolmaschine, Polradspannung und Synchronreaktanz, Verhalten unter Last, Permanentmagnetmaschinen.

[letzte Änderung 04.09.2004]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Linse, Fischer: Elektrotechnik für Maschinenbauer, Teubner- Verlag

[letzte Änderung 04.09.2004]
Literatur:
- Vorlesungsskript;
- Skript für Laborübungen

[letzte Änderung 04.09.2004]
 
[Sun Jun  8 02:02:43 CEST 2025, CKEY=meueml, BKEY=m1, CID=MAB-2.3, LANGUAGE=de, DATE=08.06.2025]