Elektro- und Antriebstechnik für ST

Modulinhalte

Das Modul Elektro- und Antriebstechnik beinhaltet die wichtigsten Themen aus der Starkstromtechnik, die im Design von mechatronischen Produkten vorhanden sein sollten. Dazu gehören der Aufbau der Energieversorgung mit der Drehstromtheorie und dem Transformator. In der Antriebstechnik die Dimensionierung eines Antriebs und die wichtigsten Grundkomponenten sowohl der Maschinen wie auch der leistungselektronischen Steuerungen. Energieversorgung (1 SW) Grundkomponenten und Funktionsweise des elektrischen Netzes Drehstromtheorie, Schein-, Wirk- und Blindleistung, Stern/Dreieckschaltungen Transformator (Magnetkreis und Funktionsprinzip, Haupt- und Streuinduktivität, Ersatzschaltbilder und Berechnungen, Drehstromtrafo) Dimensionierung elektrischer Antriebe (2 SW) Mechanische und elektrische Grundlagen (Leistungsdaten, Kräfte) Anwendungsarten und Betriebsbedingungen (Beispiele, Normen) Gestaltung und Typen von Antriebssystemen (Anwendungen, Eigenschaften) Antriebe mit Gleichstrommaschinen (2 SW) Permanenterregte Gleichstrommaschine (Aufbau, Magnetkreis, Funktion, Eigenschaften und Parameter) Ein- und Vierquadranten-Gleichstromsteller (Leistungshalbleiter, Ansteuerung, Modulation) Elektronisch kommutierte Motoren (3 SW) Aufbau und Funktion, Eigenschaften und Parameter Drehstombrücke als Wechselrichter, Six-Step Betrieb Antriebe mit Asynchronmaschinen (3 SW) Kurzschlussläufer, Aufbau und Funktion Sanftanlasser und Umrichter (Netzgleichrichter, PWM, Modulationsverfahren, Harmonische) Schrittmotoren (2 SW) Aufbau, Funktion und Eigenschaften, insb. Hybridschrittmotor Steuerung mit 2xVollbrücke, Voll-/Mikroschrittbetrieb