Lehrver­anstaltung

HSUT - Hochspannungsübertragungstechnik


PDF Lehrveranstaltungsverzeichnis English Version: HSUT

Version: 2 | Letzte Änderung: 13.09.2019 20:11 | Entwurf: 0 | Status: vom verantwortlichen Dozent freigegeben

Langname Hochspannungsübertragungstechnik
Anerkennende LModule HSUT_MaET
Verantwortlich
Prof. Dr. Christof Humpert
Professor Fakultät IME
Organisation und Unterlagen ILU-Kurs für die Lehrveranstaltung Hochspannungsübertragungstechnik
Niveau Master
Semester im Jahr Sommersemester
Dauer Semester
Stunden im Selbststudium 60
ECTS 5
Dozenten
Prof. Dr. Christof Humpert
Professor Fakultät IME
Voraussetzungen Grundlagen der Elektrotechnik und Elektronik
Grundverständnis für elektrische Felder in Dielektrika
Unterrichtssprache deutsch
separate Abschlussprüfung Nein
Literatur
Küchler, Andreas: Hochspannungstechnik: Grundlagen – Technologie – Anwendung (Springer)
Heuck, Klaus; Dettmann, Klaus-Dieter; Schulz, Detlef: Elektrische Energieversorgung (Springer)

Lernziele

Kenntnisse
Überspannungen und Isolationskoordination
- Entstehung und Kategorien von Überspannungen
- Ausbreitung von Überspannungen
- Wanderwellenvorgängen
- Reflexionsvorgänge
- Begrenzung von Überspannungen
- Typen von Überspannungsableitern
- Eigenschaften, Aufbau und Auswahl

Systeme der Hochspannungsübertragung
- Hochspannungs-Drehstrom-Übertragung (HDÜ)
- optimale Übertragungsspannung
- Struktur und verschiedene Typen von Schaltanlagen mit ihren Eigenschaften und Einsatzgebieten
- Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung (HGÜ)
- Vor- und Nachteile gegenüber der Drehstrom-Übertragung
- Struktur und Funktion von Umrichterstationen
- Kostenvergleich zu HDÜ-Systemen
- HGÜ-Netze

Betriebsmittel der Hochspannungsübertragung
- Leistungsschalter
- Funktionsprinzip
- verschiedene Typen und Einsatzgebiete
- Schaltgeräte für HGÜ-Systeme
- Supraleitende Betriebsmittel (Kabel, Strombegrenzer)
- Funktionsprinzip und Einsatzgebiete
- Kühltechnik
- Verluste und Kosten

Fertigkeiten
Belastungen von Übertragungsssystemen bestimmen
- Betriebs- und Überspannungen für eine gegebene Spannungsebene berechnen
- Begrenzungsmöglichkeiten von Überspannungen einplanen
- Wanderwellenvorgänge (Brechung, Reflexion) analysieren und berechnen
- Stromtragfähigkeit und maximale Verluste ableiten

Betriebswirtschaftliche Aspekte bestimmen
- Investionskosten-Vergleich durchführen
- Betriebskosten-Vergleich durchführen
Aufwand Präsenzlehre
Typ Präsenzzeit (h/Wo.)
Vorlesung 2
Übungen (ganzer Kurs) 1
Besondere Literatur
keine/none
Besondere Voraussetzungen
keine
Begleitmaterial
Elektronische Vorlesungsunterlagen,
Fachartikel und Fachbücher für Selbststudium,
Elektronische Übungsaufgabensammlung
Separate Prüfung
Prüfungstyp
mündliche Prüfung, strukturierte Befragung
Details
Strukturierte mündliche Prüfung:
- Diskussion über Vor- und Nachteile aktueller und zukünftiger Technologien im Hinblick auf die Anforderungen an Übertragungssysteme
- Berechnungen zur Spannungsbelastungen im Nenn- und Fehlerfall
- Diskussion geeignete Maßnahmen zur Reduktion von Belastungen
- Vereinfachte Wirtschaftlichkeitsberechnungen
Mindeststandard
60 % korrekte Antworten

Lernziele

Kenntnisse
Spezifisches Problem der Elektrotechnik vertiefen an einem Berechnungsbeispiel

Fertigkeiten
Projektaufgabe im Team lösen
Grundlagen einer Berechnungssoftware erarbeiten
Numerische Berechnungen durchführen
Numerische Ergebnisse mit analytischen vergleichen
Ergebnisse mit Bezug zur praktischen Anwendung diskutieren
Ergebnisse in einem Bericht zusammenfassen
Aufwand Präsenzlehre
Typ Präsenzzeit (h/Wo.)
Projekt 0
Besondere Literatur
keine/none
Besondere Voraussetzungen
keine
Begleitmaterial
Beschreibung der Projektaufgabe,
Anleitungen zur Berechnungssoftware
Separate Prüfung
Prüfungstyp
Projektaufgabe im Team bearbeiten (z.B. im Praktikum)
Details
Bewertung des Projektberichts
Mindeststandard
80 % der Berechnungsergebnisse richtig
70 % der Auswertung korrekt durchgeführt
70 % der Diskussion sinnvoll

Lernziele

Kenntnisse
Erzeugung und Messung von Wechsel-, Gleich- und Impulsspannungen
Ausbreitung und Begrenzung von Überspannungen

Fertigkeiten
Hochspannungsprüfungen planen
Hochspannungsprüfschaltungen dimensionieren
Prüfkriterien für Komponenten der Hochspannungstechnik ermitteln
Ergebnisse in einem Bericht zusammenfassen
Aufwand Präsenzlehre
Typ Präsenzzeit (h/Wo.)
Praktikum 1
Besondere Literatur
keine/none
Besondere Voraussetzungen
keine
Begleitmaterial
Praktikumsanleitung
Separate Prüfung
Prüfungstyp
Projektaufgabe im Team bearbeiten (z.B. im Praktikum)
Details
Beobachtung der weitgehend selbständigen Praktikumsdurchführung
Bewertung von Praktikumsberichten
Mindeststandard
80 % der Messergebnisse richtig
70 % der Auswertung korrekt durchgeführt
70 % der Diskussion sinnvoll

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