Hochspannungstechnik
PDF Lehrveranstaltungsverzeichnis English Version: HST
Version: 2 | Letzte Änderung: 15.09.2019 21:05 | Entwurf: 0 | Status: vom verantwortlichen Dozent freigegeben
Langname | Hochspannungstechnik |
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Anerkennende LModule | HST_BaET |
Verantwortlich |
Prof. Dr. Christof Humpert
Professor Fakultät IME |
Gültig ab | Wintersemester 2022/23 |
Niveau | Bachelor |
Semester im Jahr | Wintersemester |
Dauer | Semester |
Stunden im Selbststudium | 60 |
ECTS | 5 |
Dozenten |
Prof. Dr. Christof Humpert
Professor Fakultät IME |
Voraussetzungen | Atommodell und Bändermodell Impedanzen im Wechselstromkreis Komplexe Wechselstromrechnung Drehstromsystem Elektrisches Wechselfeld Dielektrische Materialeigenschaften |
Unterrichtssprache | deutsch |
separate Abschlussprüfung | Ja |
Küchler; Hochspannungstechnik (Springer) |
Beyer, Boeck, Möller, Zaengle; Hochspannungstechnik (Springer) |
Hasenpusch; Hochspannungstechnik - Einführung und Grundlagen (Franzis) |
Hilgarth; Hochspannungstechnik (Teubner) |
Kind, Feser; Hochspannungsversuchstechnik (Vieweg) |
Details |
Klausur, in Einzelfällen auch mündliche Prüfung, mit folgenden Inhalten: - Freitext-Antworten zur Abfrage notwendiger Kenntnisse (z.B. typische Durchschlagsspannungen von Isolieranordnungen oder Typen von Betriebsmitteln der Hochspannungstechnik) - Freitext-Antworten und Zeichnen von Diagrammen zur Erklärung von Mechanismen der Entladungsentwicklung und der Löschung von Entladungen - Textaufgaben zur Berechnung, Dimensionierung und Analyse von Isolieranordnungen |
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Mindeststandard | 50 % der Fragen und Aufgaben richtig bearbeitet |
Prüfungstyp | Klausur |
Zieltyp | Beschreibung |
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Kenntnisse | Hochspannungsnetz, Typen, Anforderungen, Funktion Elektrische Beanspruchung durch Betriebs- und Überspannungen, Typen von Überspannungen Isolierstoffe der Hochspannungstechnik - Gasförmige Isolierstoffe: Entladungsentwicklung, Luft und SF6, Paschengesetz, Funken- und Lichtbogenentladung - Feste Isolierstoffe: Entladungsentwicklung, geschichtete Anordnungen, Teilentladungen, Alterung, Entladungen entlang Isolierstoffoberflächen - Flüssige Isolierstoffe: Entladungsentwicklung, Öl-Papier-Isolierung, Flüssigstickstoff - Vakkumisolation: Entladungsentwicklung, Einfluss der Kontaktwerkstoffe Betriebsmittel der Hochspannungstechnik - Anforderungen an Betriebsmittel, insbesondere Schaltanlagen und Schaltgeräte - Schaltanlagen: luftisolierte Schaltanlage, Freiluftschaltanlage, SF6-isolierte Schaltanlage - Schaltgeräte: Prinzipien der Lichtbogenlöschung, SF6-Leistungsschalter, Vakuumleistungsschalter - Sonstige Betriebsmittel: Kabel, Transformatoren |
Fertigkeiten | Entladungsvorgänge in Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern analysieren - Abhängigkeit von Randbedingungen (Druck, Material, Schlagweite) erklären und anwenden - Abhängigkeit vom Inhomogenitätsgrad begründen - Einfluss der Spannungsform bestimmen - Zünd- und Durchschlagspannungen berechnen Isolieranordnungen dimensionieren und entwerfen - homogene, schwach inhomogene und stark inhomogene Isolieranordnungen in Gasen - Anordnungen von Feststoffen, quer und längst geschichtet - Papier-Öl-Isolieranordnungen Schaltanlagen und Schaltgeräte auswählen und dimensionieren - Schaltprinzip in Abhängigkeit der geforderten Funktionen auswählen - geeignetes Löschprinzip in Abhängigkeit von Spannungsform und –höhe auswählen |
Typ | Präsenzzeit (h/Wo.) |
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Vorlesung | 2 |
Übungen (ganzer Kurs) | 2 |
Übungen (geteilter Kurs) | 0 |
Tutorium (freiwillig) | 0 |
keine |
Begleitmaterial |
Elektronische Vortragsfolien zur Vorlesung Detaillierte Übungsaufgabensammlung mit Lösungen Elektronische Tutorials für Selbststudium, Fragenkatalog und Hilfsblätter zu Aufgaben Softwaretool zur vereinfachten Berechnung von elektrischen Feldverteilungen |
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Separate Prüfung | Nein |
Zieltyp | Beschreibung |
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Kenntnisse | Sicherheit in der Hochspannungstechnik - Einhaltung von Sicherheitsabständen - Verhalten im Prüffeld - Sicherheitseinrichtungen Grundlagen der Erzeugung und Messung von hohen Spannungen Entladungsentwicklung in verschiedenen Gasen in unterschiedlichen Elektrodenanordnungen |
Fertigkeiten | Hochspannungsprüfungen planen und sicher durchführen - Versuchsaufbauten analysieren, modifizieren und verifizieren - Sicherheitsregeln anwenden Berechnungswerkzeug für elektrische Felder benutzen und die Richtigkeit der Ergebnisse beurteilen Messung von hohen Spannungen durchführen - verschiedene Messmethoden anwenden und vergleichen - Übersetzungsverhältnisse der Messanordnung berechnen Messung von Zünd- und Durchschlagspannungen durchführen - Versuchsergebnisse aufnehmen und einschätzen - Ergebnisse mit Entladungsmodellen erklären - Abweichungen von der Theorie beurteilen und begründen Komplexe Aufgaben im Team bewältigen Ergebnisse schriftlich strukturiert zusammenfassen, auswerten und interpretieren |
Typ | Präsenzzeit (h/Wo.) |
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Praktikum | 1 |
Tutorium (freiwillig) | 0 |
keine |
Begleitmaterial |
Elektronische Tutorials und Aufgabensammlungen zum Praktikum Softwaretool zur vereinfachten Berechnung von elektrischen Feldverteilungen |
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Separate Prüfung | Ja |
Prüfungstyp | Projektaufgabe im Team bearbeiten (z.B. im Praktikum) |
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Details | Schritftlicher Eingangstest zur Kontrolle der Vorbereitung der Studierenden Bewertung der vorbereitenden Unterlagen (Berechnungsergebnisse) Bewertung der Diskussion mit den Studierenden und der Praktikumsdurchführung anhand eines struktierten Protokolls Bewertung des im Team erstellten detaillierten Versuchsberichts |
Mindeststandard | 70 % des schriftlichen Tests richtig 80 % der vorbereiteten Berechnungsergebnisse richtig 80 % der Messergebnisse richtig 80 % der Auswertung korrekt durchgeführt 80 % der Diskussion sinnvoll |
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