Modulhandbuch HST

Hochspannungstechnik

Bachelor Elektrotechnik 2020


PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Bachelor Elektrotechnik

Version: 1 | Letzte Änderung: 15.09.2019 17:57 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Humpert

Anerkannte Lehrveran­staltungen HST_Humpert
Gültig ab Wintersemester 2022/23
Fachsemester 5
Modul ist Bestandteil der StudienschwerpunkteET - Elektrische Energietechnik
EE - Erneuerbare Energien
EP - Elektrotechnisches Produktdesign
Dauer 1 Semester
ECTS 5
Zeugnistext (de) Hochspannungstechnik
Zeugnistext (en) High Voltage Engineering
Unterrichtssprache deutsch oder englisch
abschließende Modulprüfung Nein
Inhaltliche Voraussetzungen
GE2 -
Grundlagen der Elektrotechnik 2
Impedanzen im Wechselstromkreis
Komplexe Wechselstromrechnung
Drehstromsystem
GE3 -
Grundlagen der Elektrotechnik 3
Elektrisches Wechselfeld
Dielektrische Materialeigenschaften
Atommodell und Bändermodell
PH1 -
Physik 1
Stoßprozesse
Handlungsfelder
Forschung: Von Ansätzen der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Qualitätskontrolle von Produkten und Prozessen, Mess- und Prüftechnologien, Zertifizierungsprozesse.
Produktion: Planung, Konzeption, Instandhaltung, Überwachung und Betrieb.
Learning Outcomes
ID Learning Outcome
LO1 Die Studierenden können elektrische Isolierungen in Abhängigkeit der Geometrie der Anordnung und der verwendeten Isoliermedien bewerten und dimensionieren,
indem sie
- die Spannungsfestigkeit und dielektrischen Eigenschaften gebräuchlicher Isoliermedien und Isolierstoffe kennen und Einflussfaktoren bewerten,
- die Entwicklungsmechanismen und Typen von Entladungen in Isoliermedien, insbesondere Gasen, unter verschiedenen Bedingungen verstehen,
- Methoden der Löschung von Entladungen und Lichtbögen anwenden können,
- die Spannungsfestigkeit von Isolieranordnungen berechnen und bewerten und
- Isolieranordnungen mit ausreichender Spannungsfestigkeit entwickeln und dimensionieren,
um später Komponenten und Geräte der Hochspannungstechnik dimensionieren und auswählen zu können und elektrische Geräte mit ausreichender Spannungsfestigkeit entwickeln zu können.
Kompetenzen
Kompetenz Ausprägung
Finden sinnvoller Systemgrenzen diese Kompetenz wird vermittelt
Abstrahieren diese Kompetenz wird vermittelt
Naturwissenschaftliche Phänomene in Realweltproblemen erkennen und erklären diese Kompetenz wird vermittelt
Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge diese Kompetenz wird vermittelt
MINT Modelle nutzen diese Kompetenz wird vermittelt
Technische Systeme analysieren diese Kompetenz wird vermittelt
Technische Systeme entwerfen diese Kompetenz wird vermittelt
Technische Systeme prüfen diese Kompetenz wird vermittelt
Arbeitsergebnisse bewerten diese Kompetenz wird vermittelt
Komplexe technische Aufgaben im Team bearbeiten diese Kompetenz wird vermittelt
Sich selbst organisieren und reflektieren Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt

Inhaltliche Voraussetzungen
GE2 -
Grundlagen der Elektrotechnik 2
Impedanzen im Wechselstromkreis
Komplexe Wechselstromrechnung
Drehstromsystem
GE3 -
Grundlagen der Elektrotechnik 3
Elektrisches Wechselfeld
Dielektrische Materialeigenschaften
Atommodell und Bändermodell
PH1 -
Physik 1
Stoßprozesse
Handlungsfelder
Forschung: Von Ansätzen der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Qualitätskontrolle von Produkten und Prozessen, Mess- und Prüftechnologien, Zertifizierungsprozesse.
Produktion: Planung, Konzeption, Instandhaltung, Überwachung und Betrieb.
Learning Outcomes
ID Learning Outcome
LO1 Die Studierenden können elektrische Isolierungen in Abhängigkeit der Geometrie der Anordnung und der verwendeten Isoliermedien bewerten und dimensionieren,
indem sie
- die Spannungsfestigkeit und dielektrischen Eigenschaften gebräuchlicher Isoliermedien und Isolierstoffe kennen und Einflussfaktoren bewerten,
- die Entwicklungsmechanismen und Typen von Entladungen in Isoliermedien, insbesondere Gasen, unter verschiedenen Bedingungen verstehen,
- Methoden der Löschung von Entladungen und Lichtbögen anwenden können,
- die Spannungsfestigkeit von Isolieranordnungen berechnen und bewerten und
- Isolieranordnungen mit ausreichender Spannungsfestigkeit entwickeln und dimensionieren,
um später Komponenten und Geräte der Hochspannungstechnik dimensionieren und auswählen zu können und elektrische Geräte mit ausreichender Spannungsfestigkeit entwickeln zu können.
Kompetenzen
Kompetenz Ausprägung
Finden sinnvoller Systemgrenzen diese Kompetenz wird vermittelt
Abstrahieren diese Kompetenz wird vermittelt
Naturwissenschaftliche Phänomene in Realweltproblemen erkennen und erklären diese Kompetenz wird vermittelt
Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge diese Kompetenz wird vermittelt
MINT Modelle nutzen diese Kompetenz wird vermittelt
Technische Systeme analysieren diese Kompetenz wird vermittelt
Technische Systeme entwerfen diese Kompetenz wird vermittelt
Technische Systeme prüfen diese Kompetenz wird vermittelt
Arbeitsergebnisse bewerten diese Kompetenz wird vermittelt
Komplexe technische Aufgaben im Team bearbeiten diese Kompetenz wird vermittelt
Sich selbst organisieren und reflektieren Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt

Typ Vorlesung / Übungen
Separate Prüfung Ja
Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung Die Berechnung von Festigkeiten von Isolieranordnungen können anahnd der folgenden Beispiele durchgeführt werden:
- Dimensionierung von homogenen, zylinder- und kugelsysmmetrischen Elektrodenanordnungen in Luft / SF6
- Dimensionierung von schwach inhomogenen und stark inhomogenen Elektrodenanrodnungen
- Dimensinierung von geschichteten Feststoffen in zylinder- und kugelsymmetrischen Anordnungen
Separate Prüfung
Benotet Ja
Frequenz Jedes Semester
Gewicht 80
Bestehen notwendig Ja
Konzept Klausur, in Einzelfällen auch mündliche Prüfung, mit folgenden Inhalten:
- Freitext-Antworten zur Abfrage notwendiger Kenntnisse
- 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
Typ Praktikum
Separate Prüfung Ja
Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung Die Handlungskompetenz kann anhand der folgenden Beispiele festgestellt werden:
- Analyse von Schaltungen im Hochspannungsprüffeld
- Umbau der Schaltungen und Bedienung der Steuerungsanlagen
- Messung von Durchschlagspannungen in Gasen, Vergleich mit Theorie und Erklärung der Abweichungen
- Erstellung von Versuchsberichten
Separate Prüfung
Benotet Ja
Frequenz Einmal im Jahr
Gewicht 20
Bestehen notwendig Ja
Konzept 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 Versuchsberichts

Bei Fehlern, bitte Mitteilung an die
Webredaktion der Fakultät IME

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