Elektrische Energiesysteme

11B1170

Bachelor

Deutsch

5.0

Winter- und Sommersemester

1 Semester

Elektrische Energiesysteme befassen sich mit der Erzeugung, Übertragung und Anwendung elektrischer Energie und bilden damit die Basis unserer heutigen Technologiegesellschaft. Beispiele hierfür sind Information und Kommunikation, Produktion und Mobilität. Sie sind somit eine wesentliche Grundlage unseres Zusammenlebens und bauen dabei auf elektrischen Wirkprinzipien auf, die den Studierenden in den Grundlagen der Elektrotechnik vermittelt werden. Im Rahmen des Studiums der Elektrotechnik ist das Modul Elektrische Energiesysteme das erste Modul, in dem die Studierenden lernen, aus Einzelmethoden und -fähigkeiten eine systematische Betrachtungsweise zu entwickeln und das Zusammenspiel unterschiedlicher Einzelkomponenten gegenüber Ihren Einzeleigenschaften in den Vordergrund zu stellen. Studierende, die das Modul Elektrische Energiesystem erfolgreich absolviert haben, kennen die Architektur elektrischer Energiesysteme, deren wesentlichen Bausteine und Herausforderungen sowie die Methodik, mit denen typische energietechnische Fragestellungen erschlossen werden. Darüber hinaus wird der Stoffumfang der Grundlagen der Elektrotechnik mit den Bausteinen Drehstromsysteme und Transformatoren komplettiert.

1. Überblick über Elektrische Energiesysteme
2. Drehstromsysteme
3. Erzeugung von Drehstrom
4. Energieübertragung –Transformatoren, Leitungen und Netze
5. Leistungselektronische Anwendungen
6. Systematische Zusammenhänge
7. Praktikum mit Versuchen zur Erzeugung, Verteilung und Anwendung elektrischer Energie.

Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").

• Klausur

• experimentelle Arbeit

Klausur: 120 Minuten Bearbeitungszeit

Benotete Prüfungsleistung:

• Klausur: siehe jeweils gültige Studienordnung

Unbenotete Prüfungsleistung:

• Experimentelle Arbeit: Experiment: insgesamt fünf Versuche

Komplexe Weschseltromrechnung sowie grundlegende Kenntnisse der Elektrotechnik wie Netzberechnungsverfahren und die Grundlagen elektromagnetischer Felder.

Die Studierenden der Hochschule Osnabrück, die dieses Modul erfolgreich absolviert haben,

• haben den Stoffumfang der Grundlagen der Elektrotechnik um die Themengebiete Drehstromsysteme und Transformatoren erweitert und
• kennen den grundsätzlichen Aufbau und die Funktion von Elektrischen Energiesystemen sowie deren Komponenten.
• Zudem haben sie Grundkomponenten der elektrischen Energieversorgung wie die wichtigsten Kraftwerksgeneratoren, Leitungen, Kraftwerkstypen und Netzarten kennengelernt und können deren Funktion bzw. analytische Beschreibung wiedergeben.

Studierende, die das Modul Elektrische Energiesysteme erfolgreich absolviert haben,

• haben die in den Grundlagen der Elektrotechnik erworbenen Kenntnisse an konkreten Fragestellungen der elektrischen Energietechnik anzuwenden und kombinieren gelernt und
• kennen typische Fragestellungen aus der elektrischen Energietechnik und haben die Systematik zu deren Erarbeitung aus den Grundlagen der Elektrotechnik abgeleitet und können diese Methoden anwenden.

Studierende, die das Modul Elektrische Energiesysteme erfolgreich absolviert haben,

• können die spezifischen Eigenschaften einzelner energietechnischer Komponenten (z.B. Generator, Leitung, Transformator, leistungselektronischer Steller) hinsichtlich ihrer Bedeutung für den Systemzusammenhang bewerten und
• sind in der Lage, vom Detail ins Wesentliche zu abstrahieren um das Zusammenspiel verschiedener Systemkomponenten in der elektrischen Energietechnik analysieren zu können.
• Sie sind zudem in der Lage, aktuelle Fragen der elektrischen Energieversorgung, die sich vor dem Hintergrund des stattfindenen Energiewandels und der gesamtgesellschaftlich geführten Nachhaltigkeitsdiskussionen ergeben, kritisch zu reflektieren und auf wissenschaftlichem Fundament zu bewerten.

Nach Abschluss des Moduls kömmnem die Studierenden,

• aus den erlernten technologischen Zusammenhängen Ansätze für den ressourcenschonenden, wirtschaftlich sinnnvollen und versorgungssicheren Umgang mit elektrischer Energie ableiten und
• neue Ansätze zum Umgang mit elektrischer Energie kritisch reflektieren, da sie die wissenschaftlich Grundzusammenhänge kennengelernt haben.

Nach Abschluss des Moduls können die Studierenden Ergebnisse ausgewählter Analysen und Berechnungen aufbereiten, in der Gruppe präsentieren, mit Fachvertretern diskutieren und erklären.

• Heimbrock, Andreas

• Heimbrock, Andreas
• Pfisterer, Hans-Jürgen
• Vossiek, Peter