### PO 2024 ### ### Studiengang und Semester 5BORE:2024 ### Modulbezeichnung Leistungselektronik ### Englische Modulbezeichnung Power Electronics ### Modulkürzel LE ### ### Art Pflichtmodul ### ECTS-Punkte 5 ### Studentische Arbeitsbelastung 15, 135 ### Voraussetzungen (laut Prüfungsordnung) ### Empfohlene Voraussetzungen Grundlagen der Gleichstromtechnik, Grundlagen der Wechselstromtechnik, Mathematik I, Mathematik II, Grundlagen der Bauelemente, Messtechnik und Sensorik ### Pruefungsform und -dauer Klausur 2 h oder mündliche Prüfung ### Lehrmethoden und Lernmethoden Multimedial aufbereitetes Online-Studienmodul zum Selbststudium mit zeitlich parallel laufender Online-Betreuung und regelmäßigen virtuellen Lehrveranstaltungen ### Modulverantwortlicher M. Masur ### Vergabe von Leistungspunkten (Voraussetzungen) Bestehen der Prüfung (Klausur oder mündliche Prüfung) ### Qualifikationsziele Die Studierenden können - wichtige Kenngrößen zur Beurteilung der Ausgangsspannung bzw. des Ausgangsstromes bei Umrichtern berechnen (Welligkeit, Klirrfaktor sowie THD). - die Wirkungsweise von pulsgesteuerten DC/DC-Konvertern beschreiben. - Steuerverfahren für DC/DC-Konvertern selbstständig herleiten. - die Wirkungsweise von pulsgesteuerten DC/AC-Konvertern erklären. - Steuerverfahren für DC/AC Konvertern mit und ohne Gleichtaktsignal herleiten. - Siebkreise für pulsgesteuerte DC/DC - und DC/AC Konverter dimensionieren. - die Siebkreiselemente bei einem DC/AC Konverter mit Grundschwingungstaktung beschreiben. - die Grund- und Oberschwingungen mit Hilfe der Fourieranalyse analysieren. - die Wirkungsweise von netzgeführten Umrichtern bei verschiedenen Lasten beschreiben - zahlreiche Anwendungen für leistungselektronische Umrichter erklären (z.B. USV-Systeme, Antriebsumrichter, Einspeiseumrichter usw.) ### Lehrinhalte * Einführung * Einteilung der Umrichter, Kenngrößen, Behandlung von Oberschwingungen (Fourier Analyse), Leistungsberechnung, Bauelemente der Leistungselektronik (kurz), Filtermaßnahmen, Korrektur des Leistungsfaktors. * DC/DC Konverter * Tiefsetzsteller, Hochsetzsteller, bidirektionaler Steller, mehrphasige Konverter, hoch/tiefsetzende Steller, Steuerverfahren * DC/AC Konverter * Einphasiger Wechselrichter, Steuerverfahren (Grundschwingung und PWM) Dreiphasiger Wechselrichter PWM, Modulationsfunktion mit Gleichtaktsignal, * Netzgeführte Gleichrichter (Kurze Behandlung!) * B2-Schaltung, B6-Schaltung (R, Einspeisung in DC - Kreise und Netzrückwirkung) * Praktische Anwendungen der Leistungselektronik * USV-Systeme, Antriebumrichter (Elektrofahrzeug, Hybridantrieb), Einspeiseumrichter für öffentliche Netze (Fotovoltaik-Anlagen, Windkraftanlagen), HGÜs ### Literatur Michel, M.: Leistungselektronik, Springer-Verlag Heumann, C.: Grundlagen der Leistungselektronik, Teubner Verlag Probst, U.: Leistungselektronik für Bachelors, Hanser Verlag Brosch, Landrat, Wehberg: Leistungselektronik, Vieweg Verlag Specovius, J.: Grundkurs Leistungselektronik, Vieweg Verlag ### Titel der Lehrveranstaltung Leistungselektronik ### Dozent NN ### SWS 4