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Lehrstuhl für Elektrische Energiesysteme
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Betriebsmittel und Komponenten elektrischer Energiesysteme [BKE] -
- Dozent/in:
- Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mo, 14:15 - 15:45, H6
Einzeltermin am 14.10.2015, 16:15 - 17:45, H6
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-MA-EET 1-4
PF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-BA-LE 5-6
PF EEI-MA-EuA 1-4
WPF EEI-MA-LE 1-4
WPF EEI-BA-LE 5-6
PF ET-MA-EET ab 1
WPF BPT-MA-E 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Vorlesung 'Grundlagen der elektrischen Energieversorgung'
- Inhalt:
- Die Vorlesung beschäftigt sich mit den Betriebsmitteln und Komponenten elektrischer Energiesysteme. Zu Betriebsmitteln und Komponenten elektrischer Energiesysteme zählen beispielsweise Freileitungen, Kabel, Transformatoren, Generatoren, unterschiedliche Lasten, leistungselektronische Komponenten oder auch komplette Schaltanlagen.
In der Einführung wird auf die Strukturen elektrischer Energieversorgungsnetze, sowie die Grundlagen der Modellierung eingegangen. Im Hauptteil werden die Funktionsweisen der einzelnen Betriebsmittel und Komponenten erläutert, es werden die betreffenden Ersatzschaltungen hergeleitet und Verfahren zur Ermittlung der Kenndaten dargestellt. Abschließend wird auf die dimensionierenden Kriterien für die Bemessung und Auslegung von kompletten Anlagen, Komponenten und einzelnen Betriebsmitteln eingegangen.
Außerdem werden jeweils die aktuellen Entwicklungen und Trends vorgestellt.
- Empfohlene Literatur:
- Herold: Elektrische Energieversorgung II. Parameter elektrischer Stromkreise - Freileitungen und Kabel – Transformatoren, J. Schlembach Fachverlag, 2. Auflage, 2008 und 2010.
Oeding, Oswald: Elektrische Kraftwerke und Netze Springer-Verlag, 7. Auflage, 2011.
Schwab, A.: Elektroenergiesysteme, Erzeugung, Transport, Übertragung und Verteilung elektrischer Energie Springer-Verlag, 2.Auflage 2009.
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Elektrische Energieversorgung [SEE] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Matthias Luther, Johann Jäger, Assistenten
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 12:15 - 13:45, EE 0.135
Termin flexibel, siehe Internetseite und Aushang des Lehrstuhls EES
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-BA 6
WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF EEI-MA-LE ab 1
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF ET-MA-EET ab 1
- Inhalt:
- Es werden Themen aus folgenden Schwerpunkten angeboten:
Stromrichter oder FACTS (Flexible AC Transmission Systems) in elektrischen Energieversorgungsnetzen,
Energiefragen und Energiesparen
Aktuelle Probleme aus der Forschung
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Elektrische Energieversorgung mit erneuerbaren Energiequellen [EEE] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Johann Jäger, Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Für diese Lehrveranstaltung ist eine vorherige Anmeldung im zugehörigen StudOn-Kurs erforderlich: http://www.studon.uni-erlangen.de/cat1028551.html
- Termine:
- Di, 12:30 - 14:00, EE 0.135
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-MA-EuA 1-4
WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF ET-MA-EET 1-4
WPF BPT-MA-E 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- GEEV. BKE, BVE, PEEV, SLT
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Grundlagen der Elektrotechnik [GET] -
- Dozent/in:
- Matthias Luther
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, für Anfänger geeignet
- Termine:
- Mi, 12:15 - 13:45, H4
Einzeltermine am 13.10.2015, 20.10.2015, 22.12.2015, 10:15 - 11:45, H5
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF IPM-MA ab 1
PF MB-BA 3
WPF CBI-MA 1-3
- Inhalt:
- das elektrostatische Feld
das stationäre elektrische Strömungsfeld
Gleichstromnetzwerke
das stationäre Magnetfeld
das zeitlich veränderliche elektromagnetische Feld
zeitlich periodische Vorgänge
Ausgleichsvorgänge
Halbleiterbauelemente und ausgewählte Grundschaltungen
- Empfohlene Literatur:
- Manuskript zur Vorlesung
ALBACH, M.: Elektrotechnik, 1. Auflage, Pearson-Studium, München, 2011.
ALBACH, M., FISCHER, J.: Übungsbuch Elektrotechnik, 1. Auflage, Pearson-Studium, München, 2012.
FROHNE, H. et al.: Moeller Grundlagen der Elektrotechnik, 22., verbesserte Auflage, Vieweg+Teubner Verlag, Wiesbaden, 2011.
SPECOVIUS, J.: Grundkurs Leistungselektronik: Bauelemente, Schaltungen und Systeme , 4. Auflage, Vieweg+Teubner, Wiesbaden, 2010.
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Hochleistungsstromrichter für die EEV [HSTR] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Gerhard Herold, N.N.
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, Zeit n.V., EE 0.135
Blockveranstaltung 22.02.-04.03.2016 mit Übung, Ablauf wird noch bekannt gegeben
vom 22.2.2016 bis zum 4.3.2016
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ME-MA-MG3 1-3
WPF ME-BA-MG3 3-6
WPF EEI-BA-EuA 5-6
PF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-MA-EuA 1-4
PF EEI-MA-LE 1-4
WPF ET-MA-EET 1-4
WPF BPT-MA-E 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Grundlagen der elektrischen Energieversorgung
- Inhalt:
- In elektrischen Energieversorgungsnetzen aller Spannungsebenen werden immer häufiger leistungselektronische Anlagen und Betriebsmittel zur Versorgung von Abnehmern, zur Integration dezentraler Stromerzeuger (z. B. Windkraftanlagen), zur Kompensation von Blindleistungen, zum Leistungsaustausch zwischen zwei Netzen sowie zur Steuerung des Lastflusses eingesetzt. Sie üben eine starke Rückwirkung auf das Netz und seine Abnehmer durch Verzerrung der Ströme und Spannungen und damit verbundene Blindleistungen aus. Ihr Einsatz muss daher sorgfältig geplant werden. Grundlage dafür sind die stationären Betriebsvorgänge in Drehstromsystemen mit leistungselektronischen Betriebsmitteln (Stromrichtersysteme) und ihre charakteristischen Kenngrößen, deren analytische Berechnung gezeigt wird
Netzgeführte Stromrichter: Dreipulsige Elementarstromrichter - sechspulsige Stromrichter - zwölfpulsige Stromrichter - höherpulsige Stromrichter
Beschreibung von Stromrichtersystemen im Zustandsraum: Berechnung des stationären Betriebes als periodische Folge von Schaltvorgängen im Zustandsraum - Resonanz in sechspulsigen Stromrichtersystemen - stationärer Betrieb zwölfpulsiger Stromrichtersysteme
Netzgeführte Drehstromsteller: Gesteuerte Drehstromsteller - Einfluss des Nullsystems auf den Stellerbetrieb - dynamische Reihen- und Parallelkompensation - Resonanzen und ihre Vermeidung
Selbstgeführte Stromrichter: Grundschaltungen - Erzeugung der Ausgangsspannungen von Spannungsumrichtern - stationärer Betrieb im Drehstromnetz - vollständige Lastflusssteuerung - Resonanzen und ihre Vermeidung
- Empfohlene Literatur:
- Herold, G.: Elektrische Energieversorgung V. Stromrichter in Drehstromnetzen. Wilburgstetten: J. Schlembach Fachverlag, 2009
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Hochspannungs- und Diagnosetechnik [SHD] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Dieter Braisch, Assistenten
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, siehe Internetseite des Lehrstuhls EES
- Termine:
- Mi, 10:15 - 11:45, EE 0.135
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-BA 5-6
WPF ET-MA-EET ab 1
WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-MA-LE ab 1
- Inhalt:
- Im Seminar werden Themenstellungen aus den folgenden Gebieten im Rahmen von Vorträgen und mittels einer entsprechenden Ausarbeitung dargestellt:
Grundlagen der Hochspannungstechnik
Belastung elektrischer Isolierungen, Isolationskoordination
Elektrische Felder, Durchschlagsprozesse in Isolierstoffen
Stationäre Hochspannungsprüfanlagen, mobile Prüfsysteme, synthetische Prüfschaltungen
Hochspannungsmess- und Diagnosetechnik
Erfassung & Diagnose von Teilentladungen
Messverfahren und Interpretation dielektrischer Kenngrößen
Alterungsmechanismen und Lebensdauerprognose von Isoliersystemen
Diagnose und Zustandsanalyse elektrischer Versorgungssysteme
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Hochspannungstechnik [HT] -
- Dozent/in:
- Dieter Braisch
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, Schein, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mo, 12:15 - 13:45, EE 0.135
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA 1-4
WPF EEI-MA-LE 1-4
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF ET-MA-EET 1-4
WPF BPT-MA-E 1-3
- Inhalt:
- Die Vorlesung vermittelt einen Einblick in die physikalischen und technischen Grundlagen der Hochspannungstechnik. Darüber hinaus soll die Fähigkeit vermittelt werden, die sich aus der Spannungsbelastung der Betriebsmittel ergebende elektrische Beanspruchung der Isolierstoffe, qualitativ zu bewerten und quantitativ zu ermitteln. Hierzu werden die physikalischen Vorgänge beim Durchschlag in gasförmigen, flüssigen und festen Isolierstoffen näher betrachtet und es werden analytische und numerische Berechnungsverfahren vermittelt, mit deren Hilfe Grundlagen zur Konstruktion und Wahl der Isolierstoffe abgeleitet werden können. Abschließend werden Verfahren zur Hochspannungserzeugung und die Hochspannungsmess- und Prüftechnik vorgestellt.
- Empfohlene Literatur:
- Es wird ein Skript zur Verfügung gestellt.
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Leistungselektronik in Drehstromnetzen: HGÜ und FACTS [LED] -
- Dozent/in:
- Dietmar Retzmann
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Anmeldung zur Vorlesung über StudOn
- Termine:
- Blockveranstaltung 11.1.2016-13.1.2016 Mo-Mi, 9:00 - 17:00, Raum n.V.
Einzeltermin am 15.1.2016, 13:00 - 17:00, Raum n.V.
Ort der Veranstaltung "Auf AEG", Raum 33.3.04 (Raumänderung vorbehalten)
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF ET-MA-EET ab 1
WPF BPT-MA-E 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Vorlesung 'Grundlagen der elektrischen Energieversorgung'
- Inhalt:
- Einführung: Sicherheit und Nachhaltigkeit der Energieversorgung
Trends in der Gleich- und Wechselstromübertragung, EHV & UHV
Übertragungslösungen mit HGÜ und FACTS
Grundlagen der FACTS – Flexible AC Transmission Systems
Grundlagen der HGÜ – Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung
VSCs zur Übertragung und Special Grids – Grundlagen & Anwendungen
Leistungselektronik zur Verteilung und in industriellen Systemen
Effizienz der elektrischen Energieversorgung
Projekte, Studien und Anwendungen
Neue Trends bei VSCs, Antrieben, GIS/HIS, GIL, Speicherung, H2 & HTSC
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Moderne Trends in der elektrischen Energieversorgung [STE] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Johann Jäger, Matthias Luther, Assistenten
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mo, 16:15 - 17:45, EE 0.135
Termin flexibel, siehe Internetseite und Aushang des Lehrstuhls EES
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ET-BA 6
WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF EEI-MA-LE ab 1
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF ET-MA-EET ab 1
- Inhalt:
- Es werden Themen aus folgenden Schwerpunkten angeboten:
Windkraftanlagen
Kernfusion - Energie der Zukunft?
Hochtemperatur-Supraleiter (HTSL) in der elektrischen Energieversorgung
Liberalisierung des Strommarktes
Energiefragen und Energiesparen
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Nachhaltige Energiesysteme [SNE] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Matthias Luther, Assistenten
- Angaben:
- Hauptseminar, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Fr, 10:00 - 12:30, BR LSE 01.030
Einzeltermin am 4.12.2015, 9:00 - 11:30, BR LSE 01.030
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-MA-LE ab 1
WPF ET-BA ab 5
WPF ET-MA-EET ab 1
- Inhalt:
- Ausgewählte Themen aus den Bereichen:
Großräumige Übertragungsnetze
Integration der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien
Stabilität im nationalen und internationalen Verbundbetrieb
Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung im Kontext zukünftiger Netzstrukturen
Smart Energy Systems
Marktmechanismen in der Stromerzeugung
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Praktikum Elektrische Energieversorgung [PR EEV] -
- Dozent/in:
- Assistenten
- Angaben:
- Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Zeit/Ort n.V.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA ab 1
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-MA-LE ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Die Anmeldung erfolgt über das Sekretariat des Lehrstuhls für Elektrische Energiesysteme in der Cauerstr. 4 im Zeitraum zwischen 19.10.2015 und 18.12.2015
Praktikumsdurchführung in den Wochen vom 29.02.2016 bis 11.03.2016
Arbeitsaufwand inklusive Versuchsdurchführung, Vor- und Nachbereitung: ca. fünf Arbeitstage
Versuchsdurchführung in Gruppen; drei bis fünf Studenten pro Gruppe
- Inhalt:
- Es werden folgende Versuche durchgeführt:
Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ), am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik
Regelung in der elektrischen Energieversorgung, am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik
Wirkungsweise des Distanzschutzes, am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik
Digitaler Motorschutz, am Demonstrationsmodell für Kraftwerks- und Netztechnik
Digitale Signalverarbeitung in der elektrischen Energieversorgung: Komponentenfilter
Digitale Lastfluß- und Kurzschlußstromberechnung
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Praktikum Hochspannungstechnik [PR HS] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Dieter Braisch, Assistenten
- Angaben:
- Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Anmeldung im Sekretariat des Lehrstuhls für Elektrische Energiesysteme, Cauerstr. 4, Haus 1
- Termine:
- vom 7.3.2016 bis zum 11.3.2016
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF EEI-BA-EuA 5-6
WPF EEI-MA-EuA 1-4
WPF EEI-BA-LE 5-6
WPF EEI-MA-LE 1-4
WPF ET-MA-EET 1-4
WPF BPT-MA-E 1-3
- Inhalt:
- Es werden folgende Versuche durchgeführt:
Durchschlagfestigkeit von Isoliergasen
Gasentladung in Luft abhängig von der Elektrodengeometrie und -polarität
Messen hoher Spannungen mit Teilern
Kappenisolator
Teilentladungen
Polarisation und dielektrische Verluste
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