Pulsumrichter für elektrische Antriebe (EAM-Pulsumrichter-V)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Pulse-controlled Converters for Electrical Drives)
(Prüfungsordnungsmodul: Pulsumrichter für elektrische Antriebe)

Lehrveranstaltungen:

• • Pulsumrichter für elektrische Antriebe
    (Vorlesung, 2 SWS, Bernhard Piepenbreier, Di, 12:15 - 13:45, R4.15; nach Terminplan)
  • Übungen zu Pulsumrichter für elektrische Antriebe
    (Übung, 2 SWS, Jennifer Lautner, Mi, 16:15 - 17:45, R4.15; nach Terminplan)

Empfohlene Voraussetzungen:

Vorlesung und Übung Leistungselektronik dringend empfohlen

Inhalt:

1. Einleitung

2. Bauelemente
2.1 IGBTs und Dioden
2.2 Entwärmung
2.3 Kondensatoren
2.4 Neue Leistungshalbleiter aus Silizium-Carbid (SiC)

3. Gleichstromsteller
3.1 Tiefsetzsteller
3.2 Hochsetzsteller
3.3 Vierquadrantensteller

4. Dreiphasiger Pulsumrichter
4.1 Pulsumrichter für permanenterregte Synchronmaschine mit Blockstrom
4.1.1 Steuerung und Regelung des Stromes
4.1.2 Belastung von IGBT und Diode und Zwischenkreiskondensator
4.2 Aufbau und Wirkungsweise eines dreiphasigen Pulsumrichters
4.2.1 Eingangsseitige Gleichrichter
4.2.2 Motorseitiger Wechselrichter
4.2.3 Bremssteller
4.3 Pulsumrichter für sinusförmigen Strom
4.3.1 Beanspruchung der Halbleiter
4.3.2 Beanspruchung des Zwischenkreiskondensators

5. Unerwünschte Effekte
5.1 Niederfrequente Netzharmonische
5.2 Ableitströme und Funkstörspannung
5.3 Kabel, Reflexion, erhöhte Motorspannungen
5.4 Lagerströme

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden sollen zunächst die wesentlichen Bauelemente,die in Pulsumrichtern verwendet werden, kennen lernen und verstehen. Darauf aufbauend werden Gleichstromsteller und dreiphasige Pulsumrichter vertieft behandelt. Weiterhin sollen die Studierenden erkennen, dass es neben den vorher besprochen positiven Eigenschaften der Pulsumrichter auch unerwünschte Effekte existieren, die besondere Maßnahmen zur Beherrschung anfordern. Zusammen mit der Übung soll erreicht werden, dass die Studierenden in Verbindung mit Datenblättern der Leistungshalbleiter selbständig Pulsumrichter auslegen und neue Schaltungen entwickeln können.

Literatur:

Skript

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | Masterprüfung | Studienrichtung Automatisierungstechnik | Vertiefungsmodule Automatisierungstechnik | Pulsumrichter für elektrische Antriebe)
2. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | Masterprüfung | Studienrichtung Elektrische Energie- und Antriebstechnik | Vertiefungsmodule Elektrische Energie- und Antriebstechnik | Pulsumrichter für elektrische Antriebe)
3. Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik (Master of Science)
   (Po-Vers. 2015s | Masterprüfung | Studienrichtung Leistungselektronik | Kernmodule Leistungselektronik | Pulsumrichter für elektrische Antriebe)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Pulsumrichter für elektrische Antriebe_ (Prüfungsnummer: 63701)

Prüfungsleistung, Klausur, Dauer (in Minuten): 90, benotet

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: SS 2015, 1. Wdh.: WS 2015/2016, 2. Wdh.: keine Wiederholung

1. Prüfer:

Bernhard Piepenbreier

Termin: 28.09.2015, 08:00 Uhr, Ort: H 11
Termin: 24.03.2016, 08:00 Uhr, Ort: K 1 TechF
Termin: 30.09.2016, 16:00 Uhr, Ort: H 11
Termin: 06.04.2017, 14:30 Uhr, Ort: H 8 TechF