Master Wirtschaftsingenieurwesen Studienrichtung Elektrotechnik

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1 FAKULTÄT FÜR ELEKTROTECHNIK, INFORMATIONSTECHNIK, PHYSIK Beschreibung des Studiengangs Master Wirtschaftsingenieurwesen Studienrichtung Elektrotechnik Modulhandbuch Stand 01. Juli 2009

2 Inhaltsverzeichnis Praktikum Computernetze Administration 1 Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Elektromagnetische Verträglichkeit 2 Elektromagnetische Verträglichkeit mit Seminar 4 Numerische Berechnungsverfahren 6 Hochspannungstechnik II / Prüf- und Messtechnik 7 Elektrische Energieanlagen I / Netzberechnung 8 Hochspannungstechnik I / Übertragungssysteme 9 Elektrische Energieanlagen II / Betriebsmittel 11 Innovative Energiesysteme 12 Plasmatechnik 13 Lichttechnik 14 Nanotechnik und das globale Energieproblem 15 Solarzellen 16 Drehstromantriebe und deren Simulation 17 Elektromechanische Energieumformung 1 18 Vertiefung Leistungselektronik 19 elearning Dezentrale Energiesysteme 20 Wirtschaftliche Entwicklung von Geräten der Energietechnik 21 Energiewirtschaft im Wandel 22 Grundlagen Leistungselektronik 23 Elektrische Antriebe für den spurgebundenen Verkehr 24 Grundzüge der Elektrischen Maschinen und Antriebe für Maschinenbauer 25 Elektrische Antriebe für Straßenfahrzeuge 26 Energiewirtschaft und Kraftwerke. 27 Regenerative Energietechnik 28 Wahlbereich Nano-Systems-Engineering (Vertiefungsrichtungen: Nano-Systems, Nano-Optics, Nano -Electronics) Elektromagnetische Verträglichkeit 2 Elektromagnetische Verträglichkeit mit Seminar 4 Display-Technik 29 Optische Nachrichtentechnik 30 Optoelektronik 31 Polytronik 32 Quantenstruktur-Bauelemente 33 Technische Optik 34 Advanced Electronic Devices 35 Aufbau und Verbindungstechnik in der Elektronik 36 Bio- und Nanoelektronische Systeme I 38 Bio- und Nanoelektronische Systeme II 39 Dünnschichttechnik 40 Halbleitermesstechnik 42 Halbleitersensoren 44 Integrierte Schaltungen 46 Lichttechnik 14 Magnetoelektronik 48

3 Molekulare Elektronik 49 Nanotechnik in der Mikroelektronik 50 Nanotechnik und das globale Energieproblem 15 Ober- und Grenzflächen 51 Nano- und polykristalline Materialien 52 Solarzellen 16 Nanoelektronik 54 Molekulare Systeme und Magnetismus 55 Einführung in die Funktionswerkstoffe 56 Rastersondenmethoden 57 Halbleitertechnologie (Wahlpflicht) 58 Wahlbereich Mechatronik und Messtechnik (Vertiefungsrichtungen: Mechatronik, Biomedizinische Technik, Messtechnik) Elektromagnetische Verträglichkeit 2 Elektromagnetische Verträglichkeit mit Seminar 4 Halbleitermesstechnik 42 Halbleitersensoren 44 Molekulare Elektronik 49 Drehstromantriebe und deren Simulation 17 Elektrische Messaufnehmer für nichtelektrische Größen 59 Bioanalytik 60 Biomedizinische Technik 62 Digitale Messdatenverarbeitung mit Mikrorechnern 64 Grundlagen der Medizin für Ingenieure 65 Präzisionsmesstechnik 66 Messelektronik 67 Qualitätssicherung und Optimierung 69 Bio- und Nanoelektronische Systeme I 38 Identifikation dynamischer Systeme 70 Datenbussysteme in Kraftfahrzeugen 71 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) in der Kfz-Technik 72 Elektronische Fahrzeugsysteme 1 73 Elektronische Fahrzeugsysteme 2 74 Entwurf robuster Regelungen 76 Fahrerassistenzsysteme mit maschineller Wahrnehmung 77 Regelung in der elektrischen Antriebstechnik 78 Regelung in der elektrischen Energieversorgung 79 Regelungstechnik I 80 Elektromechanik 81 Rechnerstrukturen II 82 Rechnerstrukturen I 83 Modellierung mechatronischer Systeme 84 Entwurf fehlertoleranter Systeme 85 Digitale Schaltungen 86 Nichtlineare Regelungstechnik 87 Digitale Bildverarbeitung Robotik I Technisch/mathematische Grundlagen 89 Robotik II Programmieren, Modellieren, Planen 90 Dreidimensionales Computersehen

4 Wahlbereich Kommunikationstechnik (Vertiefungsrichtungen: Funkkommunikation, Audiovisuelle Kommunikation, Optische Nachrichtentechnik, Terahertz-Systemtechnik, Kommunikationsnetze) Elektromagnetische Verträglichkeit 2 Elektromagnetische Verträglichkeit mit Seminar 4 Advanced Topics in Mobile Radio Systems 92 Codierungstheorie 94 Bildkommunikation 95 Grundlagen des Mobilfunks 97 Modellierung und Simulation von Mobilfunksystemen 98 Planung terrestrischer Funknetze 100 Signalübertragung 102 Sprachkommunikation 104 Dielektrische Materialien der Elektronik und Photonik 105 Elektromagnetische Wellen 106 Optische Nachrichtentechnik 30 Optoelektronik 31 Praktische Vertiefung in der Photonik/Hochfrequenztechnik 107 Terahertzsystemtechnik 109 Hochfrequenzübertragungstechnik 110 Lichttechnik 14 Grundlagen der Bildverarbeitung 111 Grundlagen der Digitalen Signalverarbeitung 113 Technik der elektronischen Medien 115 Aktuelle Themen der Bildverarbeitung 117 Mustererkennung 118 Netzwerksicherheit 119 Breitbandkommunikation 121 Leistungsbewertung von Kommunikationssystemen 122 Advanced Topics in Telecommunications 123 Elektromechanik 81 Hochfrequenzschaltungstechnik A (passive u. lineare Schaltungen) 124 Hochfrequenzschaltungstechnik B (nichtlineare Schaltungen) 125 Digitale Signalverarbeitung 126 Supraleiterelektronik 128 Ultrakurzpuls-Laser 129 Cryptology Design Fundamentals 130 Praktikum Computernetze 131 Sprachdialogsysteme (Spoken Language Processing) 132 Hochfrequenz- und Mobilfunkmeßtechnik 134 Kommunikationsnetze 135 Wahlbereich Computers and Electronics (Vertiefungsrichtungen: Advanced VLSI-Design, Rechnerstrukturen und eingebettete Systeme) Elektromagnetische Verträglichkeit 2 Elektromagnetische Verträglichkeit mit Seminar 4 Advanced Electronic Devices 35 Aufbau und Verbindungstechnik in der Elektronik 36 Bio- und Nanoelektronische Systeme I 38 Bio- und Nanoelektronische Systeme II 39 Dünnschichttechnik 40 Halbleitermesstechnik 42

5 Halbleitertechnologie 136 Integrierte Schaltungen 46 Magnetoelektronik 48 Molekulare Elektronik 49 Nanotechnik in der Mikroelektronik 50 Nano- und polykristalline Materialien 52 Analoge Integrierte Schaltungen 138 Numerische Bauelement- u. Schaltkreissimulation 140 Schaltungstechnik 141 Advanced Computer Architecture 142 Digitale Schaltungen 86 Entwurf fehlertoleranter Systeme 85 Raumfahrtelektronik I 143 Raumfahrtelektronik II 145 Rechnerstrukturen I 83 Rechnerstrukturen II 82 Rechnersystembusse 146 Schaltungstest 147 VLSI-Design I 148 VLSI-Design II 149 Elektromechanik 81 Betriebssysteme 150 Cryptology Design Fundamentals 130 Wirtschaftswissenschaftliche Vertiefungen Wirtschaftswissenschaftliche Master-Vertiefung Ausrichtung Finanzwirtschaft 151 Wirtschaftswissenschaftliche Master-Vertiefung(Ausrichtung Marketing) 152 Wirtschaftswissenschaftliche Master-Vertiefung (Ausrichtung Organisation und Personal) 154 Wirtschaftswissenschaftliche Master-Vertiefung(Ausrichtung Produktion und Logistik) 155 Wirtschaftsinformatik Master-Vertiefung Ausrichtung Informationsmanagement 157 Wirtschaftsinformatik Master-Vertiefung Ausrichtung Decision Support 159 Wirtschaftswissenschaftliche Ergänzung 161 Wissenschaftliches Arbeiten - Seminar 163 Wirtschaftswissenschaftliche Master-Vertiefung Ausrichtung Volkswirtschaftslehre 165 Wirtschaftswissenschaftliche Master-Vertiefung Ausrichtung Controlling 167 Labore/Praktika Labore Master Elektrotechnik A 169 Labore Master Elektrotechnik B 171 Labore Master Elektrotechnik C 173 Überfachliche Qualifikation Professionalisierung 175 Industriefachpraktikum Industriefachpraktikum 176 Abschlussarbeit Masterarbeit 177 Index 178

6 Praktikum Computernetze Administration Kommunikation und Multimedia INF-KM-02 Workload: 120 h Präsenzzeit: 100 h Semester: 0 Leistungspunkte: 4 Selbststudium: 20 h Anzahl Semester: 1 Pflichtform: SWS: 4 Praktikum Computernetze Administration (P) Computernetze Kolloquium (Koll) Prof.Dr. Lars Wolf - Kennenlernen eines Netzes mehr von der Administrationsseite - Die Teilnehmer können anschliessend mit einigen Analyse und Administrations-Werkzeugen umgehen - Umgang mit Netzadministration - Konfiguration eines Netzes - Netzüberwachung Praktikum Studienleistung; erfolgreiche Bearbeitung der Aufgaben. Vortrag zum Inhalt der Aufgaben (je 3 Studierende, Dauer 30 Minuten) Im Erfolgsfall wird ein Leistungsnachweis ausgestellt. jährlich Sommersemester Lars Wolf - N.N. Generelle Voraussetzung für dieses Modul: Computernetze und Computernetze 2 oder äquivalente Kenntnisse Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsinformatik 2008 (Master), Master Informatik (Beginn vor WS 2008/09) (Master), Master Wirtschaftsinformatik (Master), Master Informatik (Master), M - 1

7 Elektromagnetische Verträglichkeit Elektromagnetische Verträglichkeit ET-IEMV-03 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 1 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Elektromagnetische Verträglichkeit (V) Elektromagnetische Verträglichkeit (Ü) Die Wahl dieses Moduls schließt die Wahl des Moduls "Elektromagnetische Verträglichkeit mit Seminar" aus und umgekehrt. Dieses Modul aus dem Masterstudium ist auch für das 5. Semester im Bachelor Elektrotechnik geeignet. Prof. Dr. rer. nat. Achim Enders Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, gegenseitige Stör- und Beeinflussungsszenarien bei elektrotechnischen und elektronischen Systemen und Komponenten zu erkennen, geeignete Schutz- und Abhilfemaßnahmen auszuwählen, bei Planung und Design von Anlagen und Systemen EMV-Aspekte präventiv und kostengünstig zu berücksichtigen. Die Zuständigkeiten für und die Vorgehensweise zur Beurteilung der EMV-Produktsicherheit sind bekannt. Begriffe und Definitionen der EMV Störquellen und Störgrößen, Störfestigkeit von Störsenken Kopplungsmechanismen: galvanische, kapazitive, induktive Kopplung, Wellen- und Strahlungsbeeinflussung Herstellung der EMV durch Maßnahmen an der Störquelle, an den Kopplungsstrecken und an der Störsenke; Schirmung, Überspannungs- und Überstromschutz Gesetzliche Grundlagen, Produkthaftung, Normung EMV-Prüftechnik Elektromagnetische Verträglichkeit biologischer Systeme Vorlesung und Übung 60 Min. Klausur oder 30 Min. mündliche Prüfung jährlich Wintersemester Achim Enders - ständig aktualisiertes Folien-Handout - Joachim Franz, EMV - Störungssicherer Aufbau elektronischer Schaltungen, Teubner, 2002, ISBN X - Clayton R. Paul, Introduction to Electromagnetic Compatibility, Wiley, 2006, ISBN Kenneth L. Kaiser, Electromagnetic Compatibility Handbook, CRC Press, 2005, ISBN Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung), Wahlbereich Nano- Systems-Engineering (Vertiefungsrichtungen: Nano-Systems, Nano-Optics, Nano-Electronics), Wahlbereich Mechatronik und Messtechnik (Vertiefungsrichtungen: Mechatronik, Biomedizinische Technik, Messtechnik), Wahlbereich Kommunikationstechnik (Vertiefungsrichtungen: Funkkommunikation, Audiovisuelle Kommunikation, Optische Nachrichtentechnik, Terahertz- Systemtechnik, Kommunikationsnetze), Wahlbereich Computers and Electronics (Vertiefungsrichtungen: Advanced VLSI-Design, Rechnerstrukturen und eingebettete Systeme) M - 2

8 Master Elektrotechnik (Master), Master Mobilität und Verkehr (MPO 2006) (Master), Bachelor Elektrotechnik (Bachelor), Master Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), Master Maschinenbau (Master), M - 3

9 Elektromagnetische Verträglichkeit mit Seminar Elektromagnetische Verträglichkeit ET-IEMV-05 Workload: 180 h Präsenzzeit: 70 h Semester: 1 Leistungspunkte: 6 Selbststudium: 110 h Anzahl Semester: 1 Pflichtform: Wahl SWS: 5 Elektromagnetische Verträglichkeit (V) Elektromagnetische Verträglichkeit (Ü) Studienseminar EMV (S) Die Wahl dieses Moduls schließt die Wahl des Moduls "Elektromagnetische Verträglichkeit" (ohne Studienseminar EMV) aus und umgekehrt. Das Studienseminar kann auch im Sommersemester nach der EMV-Vorlesung absolviert werden, dann ist dieses Modul zweisemestrig. Prof. Dr. rer. nat. Achim Enders Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage gegenseitige Stör- und Beeinflussungsszenarien bei elektrotechnischen und elektronischen Systemen und Komponenten zu erkennen, geeignete Schutz- und Abhilfemaßnahmen auszuwählen, bei Planung und Design von Anlagen und Systemen EMV-Aspekte präventiv und kostengünstig zu berücksichtigen. Die Zuständigkeiten für und die Vorgehensweise zur Beurteilung der EMV-Produktsicherheit sind bekannt. Die Studierenden können aktuelle Themen der EMV selbständig recherchieren, strukturieren und einem Auditorium vorstellen. Begriffe und Definitionen der EMV Störquellen und Störgrößen, Störfestigkeit von Störsenken Kopplungsmechanismen: galvanische, kapazitive, induktive Kopplung, Wellen- und Strahlungsbeeinflussung Herstellung der EMV durch Maßnahmen an der Störquelle, an den Kopplungsstrecken und an der Störsenke; Schirmung, Überspannungs- und Überstromschutz Gesetzliche Grundlagen, Produkthaftung, Normung EMV-Prüftechnik Elektromagnetische Verträglichkeit biologischer Systeme Aktuelle Themen der EMV vorgestellt in Seminarvorträgen Vorlesung und Übung 60 Min. Klausur oder mündliche Prüfung, Vortrag eines Seminarthemas jährlich Wintersemester Achim Enders - ständig aktualisiertes Folien-Handout - Joachim Franz, EMV - Störungssicherer Aufbau elektronischer Schaltungen, Teubner, 2002, ISBN X - Clayton R. Paul, Introduction to Electromagnetic Compatibility, Wiley, 2006, ISBN Kenneth L. Kaiser, Electromagnetic Compatibility Handbook, CRC Press, 2005, ISBN Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung), Wahlbereich Nano- Systems-Engineering (Vertiefungsrichtungen: Nano-Systems, Nano-Optics, Nano-Electronics), Wahlbereich Mechatronik und Messtechnik (Vertiefungsrichtungen: Mechatronik, Biomedizinische Technik, Messtechnik), Wahlbereich Kommunikationstechnik (Vertiefungsrichtungen: Funkkommunikation, Audiovisuelle Kommunikation, Optische Nachrichtentechnik, Terahertz- Systemtechnik, Kommunikationsnetze), Wahlbereich Computers and Electronics (Vertiefungsrichtungen: Advanced VLSI-Design, Rechnerstrukturen und eingebettete Systeme) M - 4

10 Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 5

11 Numerische Berechnungsverfahren Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 1 Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3 Numerische Berechnungsverfahren (V) Numerische Berechnungsverfahren (Ü) Universitätsprofessor Dr.-Ing. Michael Kurrat ET-HTEE-01 Die Studierenden sind nach Abschluss des Moduls in der Lage, physikalisch-technische Probleme numerisch zu lösen. Die erlernten Verfahren finden in aller gängiger Simulationssoftware Anwendung. Eliminations- und Iterationsverfahren zur Lösung symmetrisch-definiter Gleichungssyteme Numerische Lösung von Differentialgleichungssytemem 1. Ordnung (Anfangswertaufgaben) Numerische Lösung partieller Differentialgleichungen 2. Ordnung, Differenzenverfahren Optimierungsverfahren zur Behandlung linearer und nichtlinearer Probleme Vorlesung, Übung Klausur 120 Minuten jährlich Wintersemester Michael Kurrat Numerik symmetrischer Matrizen, H.R.Schwarz, Teubner Verlag Matrizen, R. Zurmühl, Springer Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), Master Maschinenbau (Master), M - 6

12 Hochspannungstechnik II / Prüf- und Messtechnik Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 3 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Hochspannungstechnik II (V) Hochspannungstechnik II (Ü) Universitätsprofessor Dr.-Ing. Michael Kurrat ET-HTEE-04 Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, Hochspannungs- und Hochstromprüfungen grundlegend durchzuführen und zu bewerten. Im Vordergrund steht dabei die Qualifizierung von Hochspannungsgeräten. Bauformen von Hochspannungskomponenten Funktionsweise von Strom- und Spannungswandlern Philosophie von Hochspannungsprüfungen Einrichtung von Hochspannungsprüffeldern Funktionsweise von Hochspannungsprüfkomponenten Grundlagen verschiedener Hochspannungsprüfungen Grundlagen Statistik für Hochspannungsprüfungen Vorlesung,Übung Mündliche Prüfung, 30 Minuten jährlich Wintersemester Michael Kurrat Hochspannungstechnik: theoretische und praktische Grundlagen für die Anwendung, M. Beyer, W. Boeck, K. Möller, W. Zaengl, Springer Verlag Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Grundlagen der Elektrischen Energietechnik (ET-IMAB-17) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 7

13 Elektrische Energieanlagen I / Netzberechnung Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 2 Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3 Elektrische Energieanlagen I (V) Elektrische Energieanlagen I (Ü) Dr.-Ing. Ernst-Dieter Wilkening ET-HTEE-03 Die Studierenden sind nach Abschluss des Moduls in der Lage, den Aufbau und Betrieb der Energieversorgungsnetze von der Höchst - bis zur Niederspannung nachzuvollziehen. Die erlernten Grundlagen ermöglichen eine selbständige Analyse von Netzen im Betriebs- sowie im Fehlerfall. Leitungs- und Netzformen Ersatzschaltungen der Netze Elektrische Kennwerte der Betriebsmittel Berechnung von Leitungen und Netzen Netzregelung Kurzschluss- und Lastflussberechnung Stabilität Schutzmassnahmen Vorlesung, Übung Mündliche Prüfung, 30 Minuten jährlich Sommersemester Michael Kurrat Elektrische Energieversorgung, K. Heuck, Vieweg Elektrische Kraftwerke und Netze, D. Oeding, Springer Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Grundlagen der Elektrischen Energietechnik (ET-IMAB-17) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 8

14 Hochspannungstechnik I / Übertragungssysteme Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 2 Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3 Hochspannungstechnik I (V) Hochspannungstechnik I (Ü) Universitätsprofessor Dr.-Ing. Michael Kurrat ET-HTEE-02 Die Studierenden sind nach Abschluss des Moduls in der Lage, Hochspannungs-Isoliersysteme grundlegend auszulegen und zu bewerten. Berechnung von elektrischen Feldern in Isoliersystemen Beschreibung der Entstehung und Berechnung der Ausbreitung von Überspannungen in Netzen Übersicht der Schutzmaßnahmen gegen Überspannungen Einführung in die elektrische Festigkeitslehre von Isoliersystemen Einführung in die statistische Berechnung von Durchschlagsprozessen Bestimmung der elektrischen Festigkeit von Isoliergasen Beschreibung der Prozesse beim Vakuumdurchschlag Bestimmung der elektrischen Festigkeit von Isoliersystemen mit festem Isolierstoff Vorlesung, Übung Mündliche Prüfung, 30 Minuten jährlich Sommersemester Michael Kurrat Hochspannungstechnik: Grundlagen-Technologie-Anwendungen, A. Küchler, Springer Elektrische Energieversorgung,K. Heuck, Vieweg Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Grundlagen der Elektrischen Energietechnik (ET-IMAB-17) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 9

15 M - 10

16 Elektrische Energieanlagen II / Betriebsmittel Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 3 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Elektrische Energieanlagen II (V) Elektrische Energieanlagen II (Ü) Dr.-Ing. Ernst-Dieter Wilkening ET-HTEE-05 Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, Grundschaltungen elektrischer Energieanlagen gemäß dem erforderlichen Aufbau und Betrieb im Hinblick auf die Wirkungsweise auszulegen. Wirkungsweise von elektrischen Energieanlagen Grundschaltungen von Schalt- und Umspannstationen Funktionsweisen von Schaltgeräten Aufbau und Ersatzschaltung von Freileitungen Funktionsweise und Ausführung von Erdungsanlagen Aufbau des Selektivschutzes in Netzen Dimensionierung und Auslegung von Selektivschutz Vorlesung, Übung Mündliche Prüfung, 30 Minuten jährlich Wintersemester Michael Kurrat Grundlagen der Schaltgerätetechnik, A. Erk, Springer Schaltgeräte, M. Lindmayer, Springer Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Grundlagen der Elektrischen Energietechnik (ET-IMAB-17), Elektrische Energieanlagen I / Netzberechnung (ET-HTEE-03) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 11

17 Innovative Energiesysteme Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 2 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Innovative Energiesysteme (V) Innovative Energiesysteme (Ü) Dr.-Ing. Gerald Newi ET-HTEE-06 Die Studierenden haben nach Abschluss des Moduls Kenntnisse erlangt über nachhaltige Nutzung von Energieträgern, neue Entwicklungen in der Wandlung von Energie, innovative Verknüpfungen unterschiedlicher Technologien und weitere energietechnische Themenbereiche. Dabei soll die globale Entwicklung des Primärenergieverbrauchs und deren Auswirkungen auf die Umwelt kennen gelernt werden. Dies ermöglicht den Studenten die Vor- und Nachteile von Energieerzeugungslagen im System bewerten zu können. Die Präsentation der unterschiedlichen Bereiche ermöglicht den Teilnehmern eine kritische Bewertung energiewirtschaftlicher Zusammenhänge. Energiebedarf, Prognose heute/2050 Treibhauseffekt, Kyotoprotokoll Erneuerbare Energien Potenzial und Nutzen Intelligente Nutzung unterschiedlicher Energieträger Aktuelle Entwicklungen in der Energieforschung Energiebeschaffungsprozess im liberalisierten Markt Auswirkungen der Liberalisierung auf den Stromhandel anhand von praxisorientierten Beispielen und Erfahrungsberichten Netzentgelte: Stand des Regulierungsprozesses Vorlesung Mündliche Prüfung, 30 Minuten jährlich Sommersemester Michael Kurrat Die Energiefrage Bedarf und Potentiale, Nutzung, Risiken und Kosten, K. Heinloth, Vieweg Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Grundlagen der Elektrischen Energietechnik (ET-IMAB-17) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 12

18 Plasmatechnik Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 1 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Plasmatechnik (V) Plasmatechnik (Ü) Universitätsprofessor Dr.-Ing. Michael Kurrat ET-HTEE-09 Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, grundlegend die Physik des Plasma und Phänomene in der Plasmatechnik zu beurteilen und diese in der Schaltgerätetechnik und Oberflächenbehandlung anzuwenden. Physikalishce Grundlagen der Plasma Methoden zur Beschreibung des Plasma-Verhaltens Plasma in HF-Feld Anwendungen in der Schaltgerätetechnik Anwendungen zur Oberflächenbehandlung Vorlesung, Übung Mündliche Prüfung, 30 Minuten jährlich Wintersemester Michael Kurrat Plasmatechnik, G. Janzen, Hüthig Electrical Breakdown of Gases, J. Meek, Willey&Sons Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Grundlagen der Elektrischen Energietechnik (ET-IMAB-17) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), Master Maschinenbau (Master), M - 13

19 Lichttechnik Halbleitertechnik ET-IHT-17 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 2 Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3 Lichttechnik (V) Lichttechnik (Ü) Prof. Dr. rer. nat. habil. Andreas Waag Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, Lichtquellen und Leuchtmittel zu charakterisieren, ihren Wirkungsgrad zu optimieren und mit Hilfe ihrer Kenngrößen einfache Probleme der Lichttechnik zu lösen. Das Modul bietet einen Überblick über die Lichttechnik, von den physikalischen Grundlagen von Licht und Beleuchtung über die Herstellung von Leuchtmitteln und Leuchten. Einführung und Überblick Die Natur von Licht: physikalische Grundlagen Die menschliche Wahrnehmung von Licht Herstellung und Aufbau von Lichtquellen Modulaufbau Energiebilanzen Normung Vorlesung und Übung mündlich 30 Minuten jährlich Sommersemester Andreas Waag Vorlesungsfolien und Kurzskript Hans-Jürgen Hentschel (Hrsg.): Licht und Beleuchtung; Hüthig 2002, ISBN Horst Lange (Hrsg.): Handbuch für Beleuchtung; Landsberg 2007, ISBN Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung), Wahlbereich Nano- Systems-Engineering (Vertiefungsrichtungen: Nano-Systems, Nano-Optics, Nano-Electronics), Wahlbereich Kommunikationstechnik (Vertiefungsrichtungen: Funkkommunikation, Audiovisuelle Kommunikation, Optische Nachrichtentechnik, Terahertz-Systemtechnik, Kommunikationsnetze) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 14

20 Nanotechnik und das globale Energieproblem Halbleitertechnik ET-IHT-22 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 2 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Nanotechnik und das globale Energieproblem (V) Nanotechnik und das globale Energieproblem (Ü) PD Dr.-Ing. Hergo-Heinrich Wehmann Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, die Funktionsweise der Verfahren sowie die Verbesserungen aufgrund des Einsatzes der Nanotechnik zu verstehen. Das Modul bietet einen Überblick über den Einsatz von Nanotechnik bei der Energiegewinnung und -speicherung. Energiegewinnung o Solarzellen o Thermoelektrik o Wasserstoffgewinnung o Turbinen o etc. Energiespeicherung o Akkus o Kondensatoren o Wasserstoffspeicherung o etc. Vorlesung und Übung mündliche Prüfung 30 Minuten jährlich Sommersemester Hergo-Heinrich Wehmann Folien der Vorlesung D.M. Rowe (Ed.): Thermoelectrics Handbook, Macro to nano, CRC Press (2006) ISBN: M. Grätzel, J. Photochem. a. Photobiol. C: Photochem. Rev. 4 (2003) A.C. Dillon, M.J. Heben, Appl. Phys. A 72 (2001) Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung), Wahlbereich Nano- Systems-Engineering (Vertiefungsrichtungen: Nano-Systems, Nano-Optics, Nano-Electronics) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 15

21 Solarzellen Halbleitertechnik ET-IHT-06 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 3 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Solarzellen (V) Solarzellen (Ü) PD Dr.-Ing. Hergo-Heinrich Wehmann Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage Solarzellen zu charakterisieren, ihren Wirkungsgrad zu optimieren und mit Hilfe ihrer Kenngrößen sowie geographischen Gegebenheiten einfache photovoltaische Anlagen zu dimensionieren. Das Modul bietet einen Überblick über die photovoltaische Stromerzeugung von den physikalischen Grundlagen über die Herstellung von Solarzellen bis zu ihrem Einsatz in Modulen und Anlagen. Politik regenerativer Energien physikalischen Grundlagen photovoltaischer Stromerzeugung (Sonne, Strahlungsabsorption in Halbleitern, pn-übergang, Berechnung der Strom-Spannungs-Kennlinie) Herstellung und Aufbau mono- und multikristalliner Solarzellen Dünnschichtzellen, organische und farbstoff-sensibilisierte Solarzellen Vergleich der vorgestellten Konzepte Dimensionierung photovoltaischer Anlagen Einsatzgebiete Vorlesung und Übung mündlich, 30 Minuten jährlich Wintersemester Hergo-Heinrich Wehmann Vorlesungsfolien und Kurzskript H.-G. Wagemann, A. Schmidt: Grundl. d. optoelektron. Halbleiterbauelemente; Teubner Stuttgart 1998 ISBN: H.-G. Wagemann, H. Eschrich: Grundl. d. photovoltaischen Energieumwandlung; Teubner Stuttgart 1994 ISBN: X Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung), Wahlbereich Nano- Systems-Engineering (Vertiefungsrichtungen: Nano-Systems, Nano-Optics, Nano-Electronics) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 16

22 Drehstromantriebe und deren Simulation Elektrische Maschinen, Antriebe und Bahnen ET-IMAB-06 Workload: 150 h Präsenzzeit: 70 h Semester: 2 Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 80 h Anzahl Semester: 1 Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 5 Drehstromantriebe und deren Simulation (V) Drehstromantriebe und deren Simulation (Ü) Prof. Dr.-Ing. Wolf-Rüdiger Canders Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, Drehstromantriebe auszuwählen, sowie einfache elektromechanische Systeme und Drehstromantriebe mit einem Simulationsprogramm nachzubilden. - Übersicht über die stromrichtergespeisten Antriebe: Leistungshalbleiter, Motoren, Umrichtergrundschaltungen, Lastkennlinien - Beurteilung und Auswahl von Antriebssystemen nach technischen und wirtschaftlichen Kriterien - Zusatzverluste und Einschränkungen beim Betrieb von Drehfeldmaschinen am Umrichter (Wanderwellen, Isolationsbeanspruchung, Oberschwingungsverluste, parasitäre Drehschwingungsanregungen und Resonanzerscheinungen in Wellensträngen) - Ausnutzung umrichtergespeister Antriebe - Betriebsverhalten der Asynchronmaschine am Pulsumrichter, allgemeines Gleichungssystem für den stationären Betrieb - Simulation elektromagnetischer Wandler, numerische Simulationsprogramme, praktische Simulationsübungen am Rechner Vorlesung/Übung Mündliche Prüfung, 30 min jährlich Sommersemester Wolf-Rüdiger Canders Skript Seefried / Müller, Frequenzgesteuerte Drehstrom-Asynchronantriebe, Verlag Technik Berlin, München, 1992, ISBN: Kenntnisse aus Elektromechanische Energieumformung 1 werden empfohlen Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung), Wahlbereich Mechatronik und Messtechnik (Vertiefungsrichtungen: Mechatronik, Biomedizinische Technik, Messtechnik) Master Elektrotechnik (Master), Master Maschinenbau (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 17

23 Elektromechanische Energieumformung 1 Elektrische Maschinen, Antriebe und Bahnen ET-IMAB-05 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 1 Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3 Elektromechanische Energieumformung I (V) Elektromechanische Energieumformung I (Ü) Prof. Dr.-Ing. Wolf-Rüdiger Canders Nach Abschluss des Moduls Elektromechanische Energieumformung 1 besitzen die Studierenden vertiefte Kenntnisse über die Funktion der Drehfeldmaschinen und der physikalischen Eingriffsmöglichkeiten zur Drehzahlstellung. Die vertieften Grundlagen ermöglichen die Auslegung einfacher Antriebe unter Berücksichtigung möglicher Fehlerzustände sowie den Einstieg in den Entwurf elektrischer Maschinen. - Drehzahlstellung von Drehfeldmaschinen - Stromverdrängung, parasitäre Erscheinungen bei Drehfeldmaschinen - Betriebsverhalten von Schenkelpolsynchronmaschinen - Berechnungsverfahren für Permanentmagneterregte Maschinen - Ausgleichsvorgänge und dynamische Drehmomente in Drehfeldmaschinen - 2-Achsen-Theorie - Drehschwingungsprobleme Vorlesung/Übung Klausur 120 Minuten jährlich Wintersemester Wolf-Rüdiger Canders Skript G. Müller, Theorie elektrischer Maschinen, VCH Verlagsgesellschaft mbh, ISBN: H.O. Seinsch, Ausgleichsvorgänge bei elektrischen Antrieben, Teubner Verlag, Stuttgart, 1991 Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Bachelor Mathematik (Bachelor), Master Maschinenbau (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 18

24 Vertiefung Leistungselektronik Elektrische Maschinen, Antriebe und Bahnen ET-IMAB-02 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 2 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Vertiefung Leistungselektronik (V) Vertiefung Leistungselektronik (Ü) Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gustav Meins Die Studierenden erlangen Grundlagenwissen von Aufbau, Funktion, Anwendung u. Auslegung der passiven Bauelemente der Leistungselektronik. Sie können vollständige Schaltungsanordnungen der Leistungselektronik selbstständig konzipieren und dimensionieren. Simulation von Leistungselektronik, passive Bauelemente, Schaltnetzteile, Filter, Richtlinien, Verluste/Kühlung, Treiberschaltungen Vorlesung/Übung Klausur 90min od. mündliche Prüfung 30 Minuten jährlich Sommersemester Jürgen Gustav Meins Skript - Skript - DIN 41750: "Begriffe für Stromrichter", Beuth Verlag GmbH, Jötten, R.: "Leistungselektronik", Vieweg Verlag, Braunschweig, Heumann/Stumpe: "Thyristoren", Teubner Verlag, Stuttgart, 1970 Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), Master Maschinenbau (Master), M - 19

25 elearning Dezentrale Energiesysteme Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 180 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 1 Leistungspunkte: 6 Selbststudium: 124 h Anzahl Semester: 1 Pflichtform: Wahl SWS: 4 elearning Dezentrale Energiesysteme (Ü) elearning Dezentrale Energiesysteme (V) Universitätsprofessor Dr.-Ing. Michael Kurrat Die Studierenden sind nach Abschluss des Moduls in der Lage, einfache dezentrale Energiesysteme zum Betrieb in Energieversorgungsnetzen auszulegen. ET-HTEE-17 Das Modul Dezentrale Energiesysteme thematisiert die Funktionsweise elektrischer Energiesysteme. Dieses umfasst die Prozesskette von der Umwandlung primärer Energie in den Sekundärenergieträger Strom über den Energietransport bis hin zur Nutzung der zur Verfügung gestellten Endenergie. Neben der Lehre dieser Systemgrundlagen beschäftigt sich das Modul mit den Rahmenbedingungen heutiger Energiesysteme. Dazu zählen neben der Veränderung der Energieerzeugungsstruktur auch wirtschaftliche wie rechtliche Rahmenbedingungen sowie der verstärkte Einsatz von Informationstechnologien zur Verbesserung der Geschäftsprozesse der Energiewirtschaft und ihres Umfelds. Vorlesung Klausur, 120 min jährlich Wintersemester Michael Kurrat Elektrische Energieversorgung, K. Heuck, Vieweg Elektrische Energieverteilung, R. Flosdorff, Teubner Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Grundlagen der Elektrischen Energietechnik (ET-IMAB-17) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 20

26 Wirtschaftliche Entwicklung von Geräten der Energietechnik Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 3 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Wirtschaftliche Entwicklung von Geräten der Energietechnik (V) Wirtschaftliche Entwicklung von Geräten der Energietechnik (Ü) Hartmut Knobloch ET-HTEE-15 Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in die Lage versetzt, notwendige Rahmenbedingungen für die zeit- und kostenoptimierte Entstehung von Geräten der Energietechnik einzuhalten. Dabei soll Management-Basiswissen in der Form vermittelt werden, dass Ingenieuren die Zusammenhänge von Kosten, Qualität und Zeit verständlich gemacht werden, dass aber auch Betriebswirten gleichzeitig ein Eindruck in energietechnische Problemstellungen ermöglicht wird. Geschäftsprozess, Strategien, Managementmethoden zur Produktivitätssteigerung, Kundenorientierte Produkt- und Systementwicklung. Vorlesung Mündliche Prüfung (30 Minuten) jährlich Wintersemester Michael Kurrat Börnicke, D.: Basiswissen für Führungskräfte - Die Elemente erfolgreicher Organisation, Führung und Strategie, Publicis Corporate Publishing Kleine-Doepke, R.: "Management-Basiswissen"; Beck-Wirtschaftsberater im dtv Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Grundlagen der Elektrischen Energietechnik (ET-IMAB-17) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 21

27 Energiewirtschaft im Wandel Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 2 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Energiewirtschaft im Wandel - Auswirkungen der Liberalisierung (V) Energiewirtschaft im Wandel - Auswirkungen der Liberalisierung (Ü) Universitätsprofessor Dr.-Ing. Michael Kurrat ET-HTEE-07 Die Studierenden sind nach Abschluss des Moduls in der Lage, Kraftwerkstechnologien zu bewerten. Ferner wird die historische Entwicklung der Energiewirtschaft von ersten Gleichstromgeneratoren zum aktuellen multinationalen Wechselspannungs- Versorgungsnetz vermittelt. Zudem sind Studenten nach Abschluss des Moduls in der Lage die Prozesskette Stromerzeugung Stromhandel Stromtransport Stromverbrauch grundsätzlich nachvollziehen zu können. Die Zusammenhänge zwischen (umwelt- )politischen Vorgaben und wirtschaftlichem Handeln werden erläutert und stellen eine solide Basis für weitere Vertiefungsmodule im Bereich der Energiewirtschaft dar. Elektrizitätswirtschaft als Teil der Energiewirtschaft Entwicklung der elektrischen Versorgungsstrukturen Kosten von Stromerzeugung und transport Vorlesung Mündliche Prüfung, 30 Minuten jährlich Sommersemester Michael Kurrat Elektrische Energieversorgung, K. Heuck, Vieweg Regenerative Energiesystem, V. Quaschning, Carl Hanser Verlag Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 22

28 Grundlagen Leistungselektronik Elektrische Maschinen, Antriebe und Bahnen ET-IMAB-01 Workload: 150 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 1 Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 94 h Anzahl Semester: 1 Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 4 Grundlagen Leistungselektronik (V) Grundlagen Leistungselektronik (Ü) Systemtechnik in der Photovoltaik (V) Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gustav Meins Nach Abschluss des Moduls verstehen die Grundlagen von Aufbau, Funktion und Anwendung der aktiven Bauelemente der Leistungselektronik. Sie haben die Fähigkeit erlangt Grundschaltungen der Leistungselektronik zu berechnen und Auslegungen selbstständig zu erstellen. Leistungshalbleiter, Stromrichtertransformatoren, Strom-/Spannungsmessung, Oberschwingungen, Steller, Resonanzschaltungen, Wechselrichtergrundschaltungen Vorlesung/Übung Klausur 90 Minuten od. mündl. Prüfung 30 Minuten jährlich Wintersemester Jürgen Gustav Meins Skript - Skript - DIN 41750: "Begriffe für Stromrichter", Beuth Verlag GmbH, Jötten, R.: "Leistungselektronik", Vieweg Verlag, Braunschweig, Heumann/Stumpe: "Thyristoren", Teubner Verlag, Stuttgart, 1970 Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Master Elektrotechnik (Master), Master Maschinenbau (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 23

29 Elektrische Antriebe für den spurgebundenen Verkehr Elektrische Maschinen, Antriebe und Bahnen ET-IMAB-15 Workload: 150 h Präsenzzeit: 70 h Semester: 2 Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 80 h Anzahl Semester: 1 Pflichtform: Wahl SWS: 5 Elektrische Antriebe für den spurgebundenen Verkehr (V) Elektrische Antriebe für den spurgebundenen Verkehr (Ü) Elektrische Ausrüstung von Schienenfahrzeugen (V) Prof. Dr.-Ing. Wolf-Rüdiger Canders EAS Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden befähigt, eine systemorientierte Gestaltung von Antrieben am Beispiel spurgebundener Fahrzeuge durchzuführen und die Potentiale der verschiedenen Antriebsmaschinen einzuschätzen. Das Modul vermittelt eine systemorientierte Herangehensweise an die Gestaltung von elektrischen Antrieben und Antriebsarten in spurgebundenen Fahrzeugen. Antriebe aus der Bahntechnik werden behandelt und die dabei verwendeten elektrischen Maschinen und Umrichter erklärt. Darüberhinaus sind sie in der Lage, die magnetischen Elemente einer berührungsfreie Fahrzeuglagerung abzuschätzen. Ausgehend von den Grundlagen der Antriebsbemessung (Fahrwiderstände, Kraftübertragung) werden übliche Antriebslösungen für Schienenfahrzeuge behandelt. Daran schließt sich eine Betrachtung der spezifischen Antriebsmotoren (Kommutatormaschinen, Drehstrommotoren, moderne Synchronmaschinen) bezüglich ihrer Funktion und ihrer Eigenschaften als umrichtergespeister Antrieb an. Die hier gewonnenen Erkenntnisse zur Auslegung und Bemessung von Traktionsantrieben werden dann auf Schienenfahrzeuge angewandt. Im letzten Kapitel werden die Grundlagen der Magnetschwebetechnik (Elektromagnetisch und elektrodynamisch) und der integrierten Magnetfahrtechnik mit Antrieb durch Linearmotoren behandelt. Die zur Zeit konkurrierenden Technologien werden gegenübergestellt. Vorlesung/Übung mündliche Prüfung 30 Minuten jährlich Sommersemester Wolf-Rüdiger Canders -Skript -Steimel, A.: Elektrische Triebfahrzeuge und ihre Energieversorgung / Grundlagen und Praxis, Oldenbourg Industrieverlag, 2004 Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Master Elektrotechnik (Master), Master Mobilität und Verkehr (MPO 2006) (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), Master Maschinenbau (Master), M - 24

30 Grundzüge der Elektrischen Maschinen und Antriebe für Maschinenbauer Elektrische Maschinen, Antriebe und Bahnen ET-IMAB-11 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 1 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Grundzüge der Elektrischen Maschinen und Antriebe für Maschinenbauer (V) Grundzüge der Elektrischen Maschinen und Antriebe für Maschinenbauer (Ü) Prof. Dr.-Ing. Jürgen Gustav Meins Die Studierenden sind nach Abschluss des Moduls in der Lage die Wirkungsweise grundsätzlicher elektrischer rotierender und linearer Maschinen zu verstehen. Es können Aussagen und Berechnungen zum Betriebsverhalten erstellt werden. Gleichstrommaschinen, Drehfeldmaschinen, Sondermaschinen Vorlesung/Übung Klausur 90min od. mündl. Prüfung 30min Es darf nur eine Prüfung im Modul "Elektromechanik" oder "Grundzüge der Elektrischen Maschinen und Antriebe für Maschinenbauer" abgelegt werden! jährlich Wintersemester Jürgen Gustav Meins Skript H. Eckhardt, Grundzüge der elektrischen Maschinen, Teubner Verlag, 1982 Es darf nur eine Prüfung im Modul "Elektromechanik" oder "Grundzüge der Elektrischen Maschinen und Antriebe für Maschinenbauer" abgelegt werden! Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Master Mobilität und Verkehr (MPO 2006) (Master), Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), Master Maschinenbau (Master), nicht für Wahlbereich Energietechnik M - 25

31 Elektrische Antriebe für Straßenfahrzeuge Elektrische Maschinen, Antriebe und Bahnen ET-IMAB-16 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 3 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Elektrische Antriebe für Straßenfahrzeuge (V) Elektrische Antriebe für Straßenfahrzeuge (Ü) Prof. Dr.-Ing. Wolf-Rüdiger Canders EAS Nach Modulabschluss kennen die Studierenden die wesentlichen Strukturen von herkömmlichen und neuartigen Fahrzeugantrieben und die in diesen Fahrzeugen verwendeten elektrischen Maschinen und Umrichter. Zudem sind sie in der Lage, eine einfache Auslegung vorzunehmen. Das Modul vermittelt eine systemorientierte Herangehensweise an die Gestaltung von elektrischen Antrieben in Straßenfahrzeuge, indem das Fahrzeug als mechatronisches System betrachtet wird. Ausgehend von den Grundlagen der Antriebsbemessung (Fahrwiderstände, Kraftübertragung) werden übliche Antriebstopologien von Straßenfahrzeugen behandelt. Es wird auf Besonderheiten der verwendeten Motoren bezüglich ihrer Funktion und ihrer Eigenschaften als umrichtergespeiste Antriebe eingegangen. Die hier gewonnenen Erkenntnisse zur Auslegung und Bemessung von Traktionsantrieben werden dann auf Straßenfahrzeuge (Elektro- und Hybridfahrzeuge) angewandt. Vorlesung/Übung mündliche Prüfung 30 Minuten jährlich Wintersemester Wolf-Rüdiger Canders -Skript -Steimel, A.: Elektrische Triebfahrzeuge und ihre Energieversorgung / Grundlagen und Praxis, Oldenbourg Industrieverlag, 2004 Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), Master Maschinenbau (Master), M - 26

32 Energiewirtschaft und Kraftwerke. Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanlagen Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 1 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Elektrische Energiewirtschaft und Kraftwerke (V) Energiewirtschaft und Kraftwerke (Ü) H. Waitschat ET-HTEE-18 Die Studierenden sind in der Lage, unterschiedliche Kraftwerkstechnologien zu beurteilen. Zudem sind Studenten nach Abschluss des Moduls in der Lage die Prozesskette Stromerzeugung Stromhandel Stromtransport Stromverbrauch grundsätzlich nachvollziehen zu können. Sie verstehen die die Zusammenhänge zwischen politischen Vorgaben und wirtschaftlichem Handeln. Elektrizitätswirtschaft als Teil der Energiewirtschaft Entwicklung der elektrischen Versorgungsstrukturen Kraftwerke auf fossiler und nuklearer Brennstoffbasis Energiesparmaßnahmen, nichtkonventionelle Kraftwerke Kosten von Stromerzeugung und transport Veränderung der Möglichkeiten zum Handel mit el. Energie Auswirkungen nationaler und internationaler Gesetzgebung auf die Energiewirtschaft Historische Entwicklung der elektrischen Energiewirtschaft Vorlesung Mündliche Prüfung, 30 Minuten jährlich Wintersemester Michael Kurrat Elektrische Energieversorgung 1, V. Crastan, Springer Elektrische Energieversorgung 2, V. Crastan, Springer Elektrische Energietechnik Band 3: Netze, G. Hosemann, Springer Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Master Elektrotechnik (Master), Bachelor Elektrotechnik (Bachelor), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 27

33 Regenerative Energietechnik Halbleitertechnik ET-IHT-04 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 2 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Regenerative Energietechnik (V) Regenerative Energietechnik (Ü) Prof. Dr. techn. Reinhard Leithner Prof. Dr.-Ing. Günter Kosyna Univ. Prof. Dr.-Ing. Manfred Norbert Fisch Univ.-Prof. Dr.-Ing. Klaus Fricke PD Dr.-Ing. Hergo-Heinrich Wehmann Die Studierenden sind nach Abschluss dieses Moduls mit den Grundlagen regenerativer Energietechniken vertraut und in der Lage ihre Effizienzen und Entwicklungspotenziale abzuschätzen und zu vergleichen. Darüber hinaus können sie bestehende Anlagen analysieren und einfache Systeme dimensionieren. Einleitung Solarthermische Kraftwerke Biomasse Geothermie Biogas Thermische Solarenergie für Raumheizung und Warmwasserbereitung Photovoltaik Windenergieanlagen Wasserkraft Vorlesung und Übung schriftliche Klausur 120 min. jährlich Sommersemester Reinhard Leithner ausführliches Skript Wahlbereich Energietechnik (Vertiefungsrichtungen: Energiesysteme, Energieumformung, Energieerzeugung) Master Elektrotechnik (Master), Bachelor Elektrotechnik (Bachelor), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 28

34 Display-Technik Hochfrequenztechnik ET-IHF-02 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 1 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Flachdisplays (V) Flachdisplays (Ü) Dr.-Ing. Reinhard Caspary Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Kowalsky Nach Abschluss des Moduls Display-Technik verstehen die Studierenden die Funktionsweise und kennen die Leistungsmerkmale moderner Flachdisplays. Sie besitzen Grundkenntnisse der zugehörigen Fertigungstechnologien zur Display-Herstellung. - Ergonomical Aspects - Electronic Display Market - Production Equipment - CRT-, LCD-, Plasma-, FE-, LED-, OLED-Displays - LCD-, DLP-, and Laser-Projection Vorlesung, Übung, Semesterarbeit Klausur über 120 Minuten oder mündliche Prüfung 30 Minuten, alternativ zur Prüfung: Semesterarbeit mit Abschlussvortrag jährlich Wintersemester Wolfgang Kowalsky Englisch CD zur Vorlesung Lee, Liu, Wu, Introduction to Flat Panel Displays, Wiley & Sons, ISBN Wahlbereich Nano-Systems-Engineering (Vertiefungsrichtungen: Nano-Systems, Nano-Optics, Nano-Electronics) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 29

35 Optische Nachrichtentechnik Hochfrequenztechnik ET-IHF-04 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 1 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Optische Nachrichtentechnik (V) Optische Nachrichtentechnik (Ü) Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Kowalsky Nach Abschluss des Moduls verstehen die Studierenden die Funktionsweise und kennen die Leistungsmerkmale unterschiedlicher Komponenten optischer Übertragungsstrecken. Sie können faseroptische Übertragungsstrecken entwerfen und dimensionieren. - Halbleitermaterialien - Emission und Absorption - Heterostrukturen, Quantenfilme - Laserdioden - Optische Verstärker - Optoelektronische Modlatoren - Photodetektoren - Systeme der optischen Nachrichtentechnik Vorlesung, Übung Klausur über 120 Minuten oder mündliche Prüfung 30 Minuten jährlich Wintersemester Wolfgang Kowalsky Skript S. L. Chuang, Physics of Photonic Devices, Wiley & Sons, ISBN Wahlbereich Nano-Systems-Engineering (Vertiefungsrichtungen: Nano-Systems, Nano-Optics, Nano-Electronics), Wahlbereich Kommunikationstechnik (Vertiefungsrichtungen: Funkkommunikation, Audiovisuelle Kommunikation, Optische Nachrichtentechnik, Terahertz-Systemtechnik, Kommunikationsnetze) Master Elektrotechnik (Master), Bachelor Elektrotechnik (Bachelor), Master Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), Master Maschinenbau (Master), Bachelor Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Bachelor), M - 30

36 Optoelektronik Hochfrequenztechnik ET-IHF-14 Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 2 Pflichtform: Wahl SWS: 3 Optoelektronik (V) Optoelektronik (Ü) Prof. Dr. rer. nat. Martin Koch Nach Abschluss des Moduls kennen die Studierenden die Funktionsweise und die Dimensionierungsverfahren für Komponenten der Integrierten Optik, insbesondere Wellenleiter - Ausbreitung elektromagnetischer Wellen im Raum und mit Führung - Brechung, Reflexion, Totalreflexion an dielektrischen Grenzflächen - Wellenleitung in Film- und Streifenwellenleitern, Verlustmechanismen - Moden und ihre Berechnung - Feldverteilungen für Stufen- und Gradientenprofil Analogien zur Quantenmechanik; - Periodische Strukturen zur verteilten Rückkopplung: DFB, DBR - Elektrooptische Effekte, Richtkoppler Vorlesung, Übung Schriftliche Prüfung 90 Minuten oder mündliche Prüfung 30 Minuten jährlich Sommersemester Martin Koch Skript K. J. Ebeling, Integrierte Optoelektronik, Springer, ISBN Wahlbereich Nano-Systems-Engineering (Vertiefungsrichtungen: Nano-Systems, Nano-Optics, Nano-Electronics), Wahlbereich Kommunikationstechnik (Vertiefungsrichtungen: Funkkommunikation, Audiovisuelle Kommunikation, Optische Nachrichtentechnik, Terahertz-Systemtechnik, Kommunikationsnetze) Master Elektrotechnik (Master), Master Wirtschaftsingenieurwesen Elektrotechnik (Master), M - 31