Studiengang: Bachelor of Science Maschinenbau Program: 1 Bachelor of Science in Mechanical Engineering University of Applied Sciences Modul: Grundlagen der Elektrotechnik Module: 2 FACH HOCHSCHULE LÜBECK Deutsch German Introduction to Electrical Engineering Semester Dauer Status Turnus Semester 2. Semester Duration 1 Semester Vorlesung einschließlich Praktikum Status Pflichtfach Regular cycle jährlich Kreditpunkte Aufwand Kontaktzeit Selbststudium Credits 5 ECTS Workload 150 h Contact-hours 4 SWS = 60 h Vorlesung 1 SWS = 15 h Praktikum Student’s efforts 15 h Vor-/Nachbereitung 75 h Prüfungsvorbereitung Beschreibung In dieser Vorlesung werden die Gebiete der Gleichstromtechnik, des elektrischen und magnetischen Feldes sowie der einphasigen Wechselstromtechnik dargestellt. 3 Lernziele Die Studierenden sollen die für Maschinenbauer notwendigen Kenntnisse und Fertigkeiten für den Umgang mit Stromkreisen, kleinen Netzwerken und den Standardbauteilen wie Widerstand, Kondensator, Spule und Diode erlangen. Für den Umgang mit elektrischen Maschinen sind Kenntnisse im Aufbau und der Berechnung von magnetischen Kreisen ebenso wichtig wie die Leistungskompensation. Die erworbenen Kenntnisse werden in einem Grundpraktikum Elektrotechnik mit drei Versuchen gefestigt. 4 Schlüsselqualifikationen Key qualifications Sozialkompetenz Methodenkompetenz X 5 Selbstkompetenz / Personenkompetenz X Lehrveranstaltung/ -methoden Course type and methods Seminaristische Vorlesung im Hörsaal Durchführung und Begleitung von Übungsaufgaben Praktikum „Grundlagen der Elektrotechnik“, Projekt: Angebote zum Selbstbau von Elektromotoren, in der Vorlesungszeit 6 Vorbedingungen / Vorkenntnisse Prerequisites Keine 7 Arbeitsmittel / Literatur Required material / Literature Tafel, Overhead, Beamer/Laptop Formelsammlung Elektrotechnik (z.B. Christiani oder Sammlung des ftp-Servers) Hagmann, Grundlagen der Elektrotechnik Hagmann, Aufgabensammlung zu den Grundlagen der Elektrotechnik Vömel,Zastrow, Aufgabensammlung Elektrotechnik 1,2 Übungen innerhalb der Vorlesung Umfangreiches Begleitmaterial auf dem ftp-Server MHB-BSM-Grundlagen der Elektrotechnik-ISSUE-00.docx Interkulturelle Kompetenz Medienkompetenz Detailinformationen 8 Inhalte Course topics 1. 2. 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 2.10 2.11 3. 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6. 4. 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 5. 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 9 Physikalische Größen, Einheiten, Gleichungen Gleichstromkreise Aufbau der Materie, elektrische Ladungen/Ladungsträger Elektrischer Strom, Stromdichte, Strömungsgeschwindigkeit von Elektronen Elektrische Spannung Ohm`sches Gesetz Spezifischer Widerstand, Temperaturabhängigkeit von Widerständen Arbeit und Leistung bei Gleichstromkreisen Kirschhoffsche Gesetze Innenwiderstand von Quellen Berechnung von Stromkreisen (Reihe, Parallel, Dreieck-Stern- und Stern-Dreieck-Umwandlung) Kleine Netzwerke durch unmittelbare Anwendung der Kirschhoff`schen Gesetze Leistungsanpassung Das Elektrische Feld Elektrische Ladungen und ihre Wirkung Die Größen des elektrischen Feldes Nicht-Leiter im elektrischen Feld, Flussdichte, Kondensatoren, Kapazität Kondensatoren in Reihen- und Parallelschaltung Energie des Kondensators Das Coulomb´sche Gesetz` Das magnetische Feld Magnetische Feldgrößen, magnetische Feldstärke, Flussdichte, Permeabilität, der magnetische Fluss und die magnetische Spannung Der magnetische Kreis und das Ohm`sche Gesetz des magnetischen Kreises Materie im magnetischen Feld, ferromagnetische Materialien, Eisenkreise Kräfte im magnetischen Feld, stromführende Leiter im Magnetfeld, bewegte Ladungen im Magnetfeld Induktionswirkung des magnetischen Feldes, bewegte Leiter im Magnetfeld, Wirkung zeitlich veränderlicher Magnetfelder Selbstinduktion,, gegenseitige Induktion, Wirbelstromverluste, Transformator Energie des Magnetfeldes Grundbegriffe der Wechselstromtechnik Sinusförmige Wechselgrößen und ihre Darstellungsformen Mittelwerte zeitabhängiger Größen, Gleichrichtwert, Effektivwert, Formfaktor Zeigerdarstellung des Wechselstromes Einfache Wechselstromkreise mit Widerstand, Kondensator und Spule Leistung im Wechselstromkreis mit Wirkleistung, Blindleistung und Scheinleistung Blindleistungskompensation Prüfungsform Assessment Prüfungsvorleistung: Fachprüfung: 10 Voraussetzung für die Vergabe von Kreditpunkten 11 Keine Schriftliche Klausurarbeit Requirements for granting of credits Erfolgreiches Bestehen der einzelnen Prüfungsteile gemäß Zeile 9 „Prüfungsform“ Teilnahme an den Praktikumsversuchen und deren erfolgreiche Auswertung in Protokollen Weiterführende Veranstaltungen Related courses Praktikum Grundlagen der Elektrotechnik, Vorlesung / Praktikum Elektrische Maschinen 12 Zuordnung Classification Mathematik & Naturwissenschaft 13 Ingenieurwissenschaften Ingenieuranwendungen Entwicklung & Konstruktion Werkstoffe X X X X Modulbeauftragter / Lehrpersonen Responsible person / Lecturers Prof. Dr. Reusch / Prof. Dr. Reusch MHB-BSM-Grundlagen der Elektrotechnik-ISSUE-00.docx Wirschaft, Management, Sprachen Anderes X