Hochspannungstechnik

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version 10.0 vom 24.02.2023

11B0210

High Voltage Technology

• Elektrotechnik (B.Sc.)
• Elektrotechnik im Praxisverbund (B.Sc.)
• Lehramt an berufsbildenden Schulen - Teilstudiengang Elektrotechnik (M.Ed.)
• Mechatronik (B.Sc.)

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Der Einsatz von Hochspannung in elektrischen Energiesystemen ermöglicht einen verlustarmen Transport elektrischer Energie über große Entfernungen. Diesem wichtigen Vorteil steht ein hoher technischer Aufwand gegenüber, der zur sicheren Beherrschung der hohen Spannungen notwendig ist. Wichtige Aspekte sind die Abschätzung der tatsächlich an den Isoliersystemen auftretenden Spannungen, die Eigenschaften von Isoliermaterialien, die Dimensionierung von Isoliersystemen, die Prüfung und Diagnose von Betriebsmitten, die Umweltverträglichkeit und Wirtschaftlichkeit.

1. Einführung in die Hochspannungstechnik
2. Spannungsbeanspruchung und Isolationskoordination
3. Hochspannungserzeugung zu Prüfzwecken
4. Hochspannungsmesstechnik
5. Elektrische Festigkeit
6. Elektrostatisches Feld
7. Typische Isolationsaufbauten

Wissensverbreiterung
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben, sind in der Lage,
- die Notwendigkeit des Einsatzes hoher Spannungen in der Elektrischen Energieversorgung zu begründen.
- Umweltpolitische und betriebswirtschaftliche Aspekte des Fachgebietes zu beschreiben.
- die optimale Übertragungsspannung auszuwählen.
- Isoliersysteme zu dimensionieren, zu prüfen und zu diagnostizieren.
Wissensvertiefung
Nach dem Abschluss des Moduls können die Studierenden die Methoden der Hochspannungstechnik (Isolationskoordination, Beanspruchung und Verhalten von Isoliermaterialien, Prüfung und Diagnose) sicher auf elektrische Energiesysteme anwenden.
Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden erstellen Ersatzschaltbilder von Hochspannungsisolierungen und Prüf- bzw. Diagnoseverfahren und berechnen die zur Beurteilung wichtigen Größen. Die Verfahren werden im Hochspannungslabor angewandt.
Können - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden unterziehen Isoliersysteme einer kritischen Analyse und Bewertung hinsichtlich ihrer Realisierbarkeit, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit. Sie können die Ergebnisse kompetent und anschaulich darstellen und kommunizieren.
Können - systemische Kompetenz
Die Studierenden wenden Berechnungsmethoden und Simulationssoftware an, um Standardaufgaben und fortgeschrittene Aufgaben zu lösen.

Vorlesung mit Übungen, Laborpraktikum in Kleingruppen.

Grundlagen der Elektrotechnik 1, 2, 3Elektrische Energiesysteme

Vossiek, Peter

Vossiek, Peter

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Küchler, Andreas: Hochspannungstechnik, VDI-Verlag, 3. Auflage, 2009Beyer, Manfred: Hochspannungstechnik, Springer Verlag; Auflage: Softcover reprint of the original 1st ed. 1986 (13. April 2014)Hilgarth, G.: Hochspannungstechnik, Teubner Verlag; Auflage: 3., durchges. Aufl. 1997Schwab, Adolf: Hochspannungsmesstechnik: Messgeräte und Messverfahren, Springer; Auflage: 2. Aufl. 2011 (27. Mai 2011)

• Mündliche Prüfung
• Portfolio Prüfung

Experimentelle Arbeit

Die besten 2 von 3 halbstündigen Klausuren und die Bewertung von einer Experimentellen Arbeit. Die Experimentelle Arbeit geht mit 55%, die jeweils gleichgewichteten Klausuren zusammen mit 45% in die Gesamtnote ein.

1 Semester

Nur Wintersemester

Deutsch