Praktikum Leistungselektronik (EAM/EMF-Prakt-Leist)2.5 ECTS
(englische Bezeichnung: Laboratory Power Electronics)

Lehrveranstaltungen:

• • Praktikum Leistungselektronik
    (Praktikum, 3 SWS, Anwesenheitspflicht, Martin März et al., Teilpräsenz - Weitere Informationen finden Sie auf StudOn)

Inhalt:

Das Praktikum dient der Vertiefung und praktischen Anwendung des in der Vorlesung Leistungselektronik erarbeiteten Stoffes. Es werden 6 Versuche in Dreiergruppen durchgeführt. Die Versuche 1-3 werden vom Lehrstuhl EAM, die Versuche 4-6 vom Lehrstuhl EMF durchgeführt.

Kurzbeschreibung der Versuche:

1. Eigenschaften eines Insulated Gate Bipolar Transistors (IGBT)
In diesem Versuch wird das Durchlaß- und Schaltverhalten eines IGBT und der antiparallelen Freilaufdiode bei Variation von Parametern, wie Gatewiderstand, Streuinduktivität usw., untersucht.

2. Dreiphasiger Pulsumrichter
Über einen dreiphasigen Pulsumrichter mit U/f-Steuerung wird eine Asynchronmaschine gespeist, die von einer Gleichstrommaschine belastet wird.
Untersucht werden die Netzspannungen und -ströme, die Motorspannungen und -ströme und interne Größen des Pulsumrichters bei Variation der Belastung.

3. Unterbrechungsfreie Stromversorgung (Online) (USV)
Untersucht wird das Betriebsverhalten einer serienmäßigen USV bei verschiedenen Netzstörungen und Belastungen.

4. Flyback-Converter Schaltung
An einer hochfrequent getakteten dc-dc Schaltung mit galvanischer Trennung von Eingangs- und Ausgangsspannung sollen Untersuchungen zu den folgenden Themen durchgeführt werden:

• kontinuierliche bzw. diskontinuierliche Betriebsart

• Realisierung mehrerer Ausgangsspannungen.
  

5. Analyse eines dc-dc Schaltnetzteiles
Untersucht werden sollen Fragestellungen aus den Bereichen

• Verlustmechanismen / Wirkungsgrad

• Schaltverhalten von MOSFETS

• Reduzierung von unerwünschten Oszillationen und Überspannungen.
  

6. CUK - Converter
Untersucht wird das Betriebsverhalten einer CUK-Converter Schaltung und die Möglichkeit zur Kompensation des Hochfrequenzstromes am Eingang bzw. Ausgang der Schaltung (magnetische Integration).

Lernziele und Kompetenzen:

Studierende arbeiten an den folgenden Fachkompetenzen:
Wissen

• Das Hauptziel ist die Vertiefung und Festigung des Vorlesungs- und Übungsstoffes der Leistungselektronik.
  

Anwenden

• Die Studierenden bauen die Versuche teilweise selbst auf und führen Messungen durch.
  

Evaluieren (Beurteilen)

• Die Messergebnisse werden mit Vorlesung und Übung verglichen und die Ergebnisse werden analysiert.

Literatur:

EMF: Arbeitsblätter zur Vorlesung Leistungselektronik
EAM: Skript zur Vorlesung
Versuchsbeschreibungen

Bemerkung:

Bei allen Versuchen des Praktikums besteht Anwesenheitspflicht.

Voraussetzung für die Teilnahme

VL Leistungselektronik, beide Veranstaltungen können im gleichen Semester belegt werden.

Organisatorisches:

Vorlesung Leistungselektronik

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:
Das Modul ist im Kontext der folgenden Studienfächer/Vertiefungsrichtungen verwendbar:

1. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Allgemeine Elektrotechnik | Hauptseminar und Laborpraktikum Allgemeine Elektrotechnik | Laborpraktikum Leistungselektronik)
2. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Automatisierungstechnik | Hauptseminar und Laborpraktikum Automatisierungstechnik | Laborpraktikum Leistungselektronik)
3. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Elektrische Energie- und Antriebstechnik | Hauptseminar und Laborpraktikum Elektrische Energie- und Antriebstechnik | Laborpraktikum Leistungselektronik)
4. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | TechFak | Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science) | Gesamtkonto | Studienrichtung Leistungselektronik | Hauptseminar und Laborpraktikum Leistungselektronik | Laborpraktikum Leistungselektronik)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Laborpraktikum Leistungselektronik_ (Prüfungsnummer: 76101)

Studienleistung, Praktikumsleistung, unbenotet

weitere Erläuterungen:
Das Praktikum besteht aus:

• häusliche Vorbereitung

• Dokumentation

• 6 Versuche
  

Erstablegung: WS 2020/2021, 1. Wdh.: SS 2021, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Martin März

Termin: 04.02.2022, Ort: Lehrstuhl für Leistungselektronik (auf AEG)

1. Prüfer:

Jens Igney