Grundlagen der Elektrotechnik Prof. Dr.-Ing. Detlef Heinemann Gliederung der Veranstaltung Grundlagen der Elektrotechnik LV-Nr.: Termin: Raum: 0420 L 011 VL wöchentlich Fr 12-14 Uhr H3010 Inhalte: • Begriffe und Grundgrößen der Elektrotechnik KW42-KW43 o Ladung o Leiter, Halbleiter, Isolatoren o Elektrische Feldstärke, elektrische Spannung, elektrische Stromstärke o Stromdichte o Ohmsches Gesetz und elektrischer Widerstand o Elektrische Arbeit und Leistung • Gleichstromnetzwerke KW43-KW46 o Kennzeichnung von Gleichstromkreisen o Zählpfeilsysteme o Kirchhoffsche Gesetze o Berechnung von Gleichstromnetzwerken o Reihen- und Parallelschaltung von Widerständen o Spannungsteilerregel, Stromteilerregel o Ideale und reale Quellen Spannungsquellen, Stromquellen o Ersatzquellen Leerlauf, Kurzschluß, Innenwiderstand o Überlagerungsprinzip bei Netzwerken mit mehreren Quellen • Wechselstromnetzwerke KW46-KW50 o Definitionen zeitlich veränderlicher Größen o Sinusförmige Wechselspannungen o Zeigerdarstellungen o Widerstand, Kapazität und Induktivität bei Wechselstrom o Leistung und Arbeit im Wechselstromkreis o Mittelwerte o RLC-Netzwerkanalyse mit Zeigern o Impedanz und Admittanz des passiven Zweipols o RLC Reihen- und Parallelschaltungen o Bodediagramm o Blindstromkompensation o Komplexe Rechnung, komplexe Darstellung von Wechselgrößen o Analyse von Wechselstromnetzwerken mit komplexer Rechnung o Ortskurven • Ausgleichsvorgänge o Schaltvorgänge am RC-Glied Aufladung eines Kondensators Entladung eines Kondensators o Schaltvorgänge am RL-Glied Einschalten einer realen Spule TU Berlin Gliederung-1 KW51, KW2 Grundlagen der Elektrotechnik Prof. Dr.-Ing. Detlef Heinemann Ausschalten einer realen Spule o Anwendungen Zündung Otto-Motor PWM Schaltnetzteile • Elektrische und magnetische Felder KW3-KW5 o Kraftwirkungen im elektrischen Feld o Spannung und Potenzial o Ladung und Kapazität o Bestimmung von Kapazitäten Plattenkondensator Kugelkondensato Koaxialkabel o Reihen- und Parallelschaltung von Kondensatoren o Energie und Energiedichte im elektrischen Feld o Größen im stationären Magnetfeld Magnetische Feldstärke Magnetische Flussdichte Feld einer Spule Durchflutung (magnetische Spannung) Magnetischer Fluss Inhomogene Magnetfelder Magnetische Werkstoffe • Ferromagnetische Werkstoffe • Hysterese, Remanenz, Koerzitivfeldstärke Berechnung magnetischer Netzwerke Energie des magnetischen Feldes Kräfte im Magnetfeld Halleffekt Kraft auf stromdurchflossene Spule Anwendungen: Drehspulinstrument, Lautsprecher, Elektromotor Zeitlich veränderliche Magnetfelder • Induktionsgesetz • Trafoprinzip o Realer und idealer Transformator o Trafoersatzschaltbild o Anwendungen • Drehstrom KW6-KW7 o Erzeugung mehrphasigen Wechselstroms o Drehstromschaltungen o Leistung im Drehstromnetz o Unsymmetrische Belastung o Aufbau der Energieversorgung o Schutzmaßnahmen TU Berlin Gliederung-2