Elektrotechnik/ Elektronik für Maschinenbauer

Transkript

1 2008 AGI-Information Management Consultants May be used for personal purporses only or by libraries associated to dandelon.com network. Herbert Bernstein Elektrotechnik/ Elektronik für Maschinenbauer Grundlagen und Anwendungen Mit 297 Abbildungen, 48 Tabellen und zahlreichen Beispielen Viewegs Fachbücher der Technik

2 VII VORWORT... V 1 GRUNDLAGEN DER ELEKTROTECHNIK Gleichstromkreis Elektrischer Gleichstromkreis Elektrische Spannung Ohmsches Gesetz Elektrischer Widerstand Reihenschaltung von Widerständen Parallelschaltung von Widerständen Belasteter und unbelasteter Spannungsteiler Gemischte Schaltungen Elektrische Arbeit und Leistung Gleichspannungs- und Gleichstromquellen Potentialbildung Elektrolyt und Elektrolyse Galvanisches Element (Primärelemente) Leclanche-Element Kohle-Zink-Trockenelemente Quecksilberoxid-Zink-Trockenelement Bleiakkumulator Nickel-Cadmium-Akkumulator Nickel-Eisen-Akkumulator Chemische Spannungsquelle Reihenschaltung von chemischen Spannungserzeugern Parallelschaltung von chemischen Spannungserzeugern Ohmsche Widerstände Werkstoffe Eigenschaften von Widerständen Bauarten von Widerständen Belastbarkeit von Widerständen Potentiometer und Einsteller Spannungsteiler Brückenschaltung NTC- und PTC-Widerstände Feldplatte Photowiderstände Varistoren (VDR-Widerstände) Kondensatoren Physikalische Grundlagen Elektrisches Feld... 57

3 VIII Kondensatoren an Gleichspannung Aufbau von Festkondensatoren Elektrolytkondensatoren Kondensator an Rechteckspannung Differenzierglied Spulen Physikalische Grundlagen S.2 Magnetischer Fluss und magnetische Feldstärke S Magnetische Feldstärke und magnetische Flussdichte Hysterese Permeabilität Luftspulen Spulen mit magnetisierbarem Kern Blechkerne Messung einer idealen Spule Ideale Spule im Wechselstromkreis Messung einer realen Spule Transformatoren und Übertrager Funktionsweise Kleintransformatoren Simulation eines idealen Transformators Berechnung eines Transformators THEORIE UND PRAXIS DER WECHSEL- UND DREHSTROMTECHNIK Kraft im Magnetfeld Induktion der Bewegung Feldlinien Induktionsgesetz Drehstrom Drehstromübertragung Vergleich zwischen Stern- und Dreieckschaltung Grundlagen des Wechselstromkreises Erzeugung von Wechselspannung Kraft auf parallele Stromleiter Kraft auf stromdurchflossene Leiter im Magnetfeld Widerstand, Kondensator und Spule im Wechselstromkreis Ohmscher Widerstand im Wechselstromkreis Kondensator im Wechselstromkreis Spule im Wechselstromkreis Zeiger- und Liniendiagra mm Phasenverschiebung zwischen Spannung und Strom Induktive und kapazitive Blindleistung Scheinleistung Wechselstromkreise Widerstand-Kondensator-Reihenschaltung Reihenschaltung von Widerstand und Spule Reihenschaltung von Widerstand, Kondensator und Spule Parallelschaltung von Widerstand, Kondensator und Spule

4 IX Leistung im Wechselstromkreis Kompensationsschaltung für den Einphasenbetrieb Drehstrom Simulation einer symmetrisch belasteten Sternschaltung Simulation einer symmetrisch belasteten Dreieckschaltung Elektrische Arbeit und Energie Allgemeine Leistungsmessung Leistungsmessung bei Wechselstrom Leistungsmessung bei Drehstrom HALBLEITERBAUELEMENTE FÜR DIE LEISTUNGSELEKTRONIK Aufbau und Anwendungen von Dioden pn-übergang bei Dioden Kennlinien von Dioden Statische Aufnahme einer Diodenkennlinie Statischer und dynamischer Innenwiderstand Z-Dioden Diode als Einweggleichrichtung Zweiweggleichrichtung Brückengleichrichtung Drehstrom-Einweggleichrichtung Drehstrom-Brückengleichrichtung Einweggleichrichter mit Ladekondensator Zweiweggleichrichtung mit Ladekondensator Brückengleichrichtung mit Ladekondensator Begrenzerschaltungen mit Dioden und Z-Dioden Elektronische Schalterfunktionen mit Dioden ODER- und UND-Gatter in RDL-Technik Freilaufdiode Schaltungstechnik mit Transistoren Wirkungsweise des npn-transistors Untersuchung der Verstärkerwirkung eines npn-transistors Grundschaltung eines npn-transistors Verstärkerschaltungen mit Transistor Transistor als Schalter Digitale Transistorschaltungen RS-Kippglieder (Flipflops) in RTL-Technik Leistungselektronik mit Thyristoren und TRIAC Vierschichtdiode Thyristor Dynamisches Verhalten von Thyristoren Löschverfahren Schutzschaltungen Leistungssteuerung Phasenanschnittsteuerung Leistungselektronik mit TRIAC Phasenanschnitt mit DIAC und TRIAC Thyristor als steuerbarer Gleichrichter

5 X 4 ELEKTROMOTOREN IN DER ANTRIEBSTECHNIK Berechnungen zur Mechanik und Elektrotechnik Mechanische Arbeit und Energie Mechanische Leistung Mechanische Leistung bei Drehbewegung Wirkungsgrad Hydraulik und Pneumatik Drehmoment und Hebel Gleichstromantriebe Gleichstromgeneratoren Gleichstrommotoren Drehzahlsteuerung bei Gleichstrommotoren Ein- und Mehrquadrantenbetrieb Drehstrommotor Wirkungsweise des Asynchronmotors Schlupf, Moment und Drehzahl Ansteuerung eines Drehstrommotors Wirkungsgrad und Verlust Magnetfeld Sterndreieckschalter Drehrichtung bei Drehstrommotor Drehzahl bei Drehstrommotoren Drehzahländemngen Schlupfsteuerung Verlustfreie Steuerung durch Frequenzänderung Motordaten Belastungscharakteristik Reluktanzmotor Praxis der Antriebstechnik Drehstromantriebe mit einer oder mehreren festen Drehzahlen Dimensionierung aus Lastmoment, Schwungmasse und Schalthäufigkeit Sanftanlauf und Sanftumschaltung Mechanische Verstellgetriebe Auswahl für ein Untersetzungsgetriebe Wechselstrommotoren Einphasenkommutatormotor oder Universalmotor Drehstrommotor als Einphasenmotor SACHWORTVERZEICHNIS