Grundlagen Elektrotechnik

Niveau der Lehrveranstaltung/des Moduls laut Lehrplan

Einführung

Lernergebnisse der Lehrveranstaltung/des Moduls

Die Studierenden sind in der Lage:
• Definitionen von Strom und Spannung, elektrischem und magnetischem Feld sowie des Ohmschen Gesetzes und der elektromagnetischen Induktion wiederzugeben und zu erläutern
• quantenmechanischen Vorgänge des Ladungstransports in elektrischen Halbleitern qualitativ zu beschreiben und auf den photoelektrischen Effekt anzuwenden
• Pläne und Datenblätter der elektrischen Energietechnik zu lesen
• Grundprinzipien von Steuerungen und Regelungen zu verstehen, die der Stabilität im elektrischen Versorgungsnetz zugrunde liegen
• Kenngrößen von Gleich-, Wechsel- und Drehstrom zu interpretieren
• Funktionsweise und das Betriebsverhalten elektrischer Maschinen zu beschreiben
• im Labor elektrische Schaltkreise aufzubauen sowie Messeinrichtungen zu bedienen und Messergebnisse zu visualisieren
• technische Zusammenhänge einer ausführlich beschriebenen und abgegrenzten Aufgabe aus dem Gebiet der Elektrotechnik zu hinterfragen, zu analysieren und eine in ihrer Struktur vorgegebenen Lösung nachzuvollziehen

Voraussetzungen laut Lehrplan

Keine

Lehrinhalte

• Kirchhoffsche Gesetze
• Grundgrößen von Wechselstrom und Drehstrom
• Blindleistung, Wirkleistung und Scheinleistung
• Anwendungen von Halbleitern in der Messtechnik, der Digitaltechnik und in der Leistungselektronik
• Beschreibung elektrischer Maschinen, Motoren und Generatoren durch Zeigerdiagramme
• Asynchronmaschinen und Synchronmaschinen
• Eigenschaften und Strukturen von Regelkreisen
• Definition von Strom und Spannung
• elektrisches und magnetisches Feld
• Theorie der elektrischen Leitung in dotierten elektrischen Halbleitern
• photoelektrischer Effekt
• praktische Versuchsaufbauten im Labor

Das Modul beinhaltet 67% Übungen. Diese Lehrform findet in Kleingruppen statt.

empfohlene Fachliteratur

• Tkotz, K., 2018. Fachkunde Elektrotechnik. 31. Auflage. Haan: Europa-Lehrmittel
• Hagmann, G., 2019. Grundlagen der Elektrotechnik. 18. Auflage. Wiebelsheim: AULA-Verlag