ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN

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1 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite 1 Lektionsplanung Elektrotechnik Semester 14. Mathematik Mathematische Grundlagen Pegriffe, Zahlenarten 3) X Positive und negative Zahlen 3) X Mathematische Zeichen 3) X Rechenstufen 3) X Rechnen mit Vorzeichen 3) X Bruchrechnen 3) X Dreisatzrechnen 3) X Prozentrechnen 3) X Rechnen mit Klammern 3) X Potenzen 3) Wurzeln 3) X Übungsbeispiele X Zehnerpotenzen 3) X Massvorsätze vor Einheiten 3) X Winkelangaben in Grad oder Bogenmass 3) X Berechnung des Kreisbogens 3) X Exponentialfunktionen 3) X Übungsbeispiele 3) X Koordinatensysteme 3) X Gleichungen 3) X Das Dreieck 3) X Rechtwinkliges Dreieck 3) X Lehrsatz von Pythagoras 3) X Winkelfunktionen 3) X Übungsbeispiele 3) X

2 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite Technisches Rechnen Einheitskreis 3) X Geschwindigkeit 3) X Umfangsgeschwindigkeit 3) X Winkelgeschwindigkeit 3) X Temperatur 3) X Übungsbeispiele X Rechnen mit Vektoren 3) X Wirkungsgrad 3) X Übersetzungen 3) X Flächen- und Körperberechnungen 3) X Übungsbeispiele X Repetitionstest Lektion 1-16 Schlussbesprechung

3 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite 3 01 Elektrotechnik und Elektronik Elektrotechnik Energieumwandlung Wärmeenergie und Wärmemenge Masse/Dichte K2 X Spezifische Wärmekapazität K2 X Temperatur/Temperaturdifferenz K2 X Mischtemperatur von Flüssigkeiten K2 X Spezifische Schmelzwärme K2 X Spezifische Verdampfungswärme K2 X Wirkungsgrad K2 X Wärmeenergie, elektrische Energie und Leistung K2 X Mechanische Energie und Leistung Kraft, Geschwindigkeit, Beschleunigung K1 X Gewichtskraft K1 X Drehmoment K1 X Winkelgeschwindigkeit K1 X Druck K1 X Wirkungsgrad K1 X Mechanische Energie und Leistung K1 X

4 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite Elektrotechnische Grundlagen Grundlagen Elektrische Ladung K2 X Elektrische Spannung K2 X Spannungserzeugung K2 X Elektrischer Strom und seine Wirkung K2 X Gesetz von Faraday K2 X Elektrischer Widerstand und Leitwert K2 X Gesetz von Ohm K2 X Elektrische Leistung und Arbeit Strom und Spannung K2 X Strom und Widerstand K2 X Spannung und Widerstand K2 X Leistungsanpassung K2 X Leistungsbestimmung mit kwh-zähler K2 X Wirkungsgrad elektrischer Maschinen und Apparate K2 X Kosten elektrischer Energie K2 X Widerstand, Material und Temperatur Spezifischer Widerstand K2 X Leitfähigkeit K2 X Temperaturkoeffizient K2 X Kaltleiter/Heissleiter K2 X Stromdichte K2 X

5 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite Gesetz von Kirchhoff Knotenpunktsatz K2 X Maschensatz K2 X Widerstandsschaltungen Serie- und Parallelschaltung K2 X Gemischte Schaltung K2 X Dreieck-Stern Umwandlung K2 X X Spannungsteiler, Potentiometer unbelastet und belastet K2 X Vorwiderstände für Voltmeter K2 X Nebenwiderstände für Ampèremeter K2 X Widerstandsmessung Strom- und Spannungsmessung K2 X Brückenschaltung K2 X Schaltung von Spannungsquellen Serie- und Parallelschaltung K2 X Gemischte Schaltung gleicher Spannungsquellen K2 X Netzinnenwiderstand Innerer Widerstand von Spannungsquellen X

6 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite Elektrisches Feld Grundlagen Elektrisches Feld K2 X Richtung elektrischer Feldlinien K2 X Elektrische Feldstärke K2 X Influenz, Polarisation K2 X Durchschlagsspannung K2 X Kraftwirkung auf Ladung im elektrischen Feld K2 X Der Kondensator Kapazität-Ladung-Spannung K2 X Kapazität-Plattenfläche-Abstand K2 X Dielektrizitätskonstante K2 X Gespeicherte Energie K2 X Kondensator am Gleichstromnetz Lade- und Entladevorgang K2 X X Zeitkonstante K2 X Schaltungen von idealen Kondensatoren Serieschaltung K2 X Parallelschaltung K2 X Gemischte Schaltung K2 X Widerstand im Wechselstromkreis Kondensator an Wechselspannung K2 X

7 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite Magnetisches Feld Grundlagen Richtung magnetischer Feldlinien K2 X Wirkung magnetischer Feldlinien aufeinander K2 X Kraftwirkung von Magneten aufeinander K2 X Weich- und hartmagnetische Stoffe K2 X Ferro-, Para- und Diamagnetische Stoffe K2 X Elektromagnetismus Stromdurchflossene Leiter K2 X Stromfluss und Magnetfeldrichtung K2 X Magnetfeld einer stromdurchflossenen Spule K2 X Der magnetische Kreis Durchflutung K2 X Magnetische Feldstärke K2 X Magnetischer Fluss K2 X Magnetische Flussdichte (Induktion) K2 X Magnetische Leitfähigkeit (Permeabilität) K2 X Magnetischer Widerstand K2 X Vergleich: elektrischer Stromkreis - magn. Stromkreis K2 X

8 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite 8 Lektionsplanung Elektrotechnik Semester Spule ohne und mit Eisenkern Magnetisierungskennlinie K2 X Hysteresekurve K2 X Ummagnetisierungsverluste K2 X Kraftwirkung magnetischer Felder Stromdurchflossener Leiter im Magnetfeld (Motorprinzip) K2 X Stromdurchflossene Spule im Magnetfeld (Prinzip: Dreh- K2 X spulmessinstrument, Gleichstrommotor) Stromdurchflossene, parallele Leiter (Stromschiene, K2 X Definition Ampère) Elektromagnete (Hebemagnete) K2 X Elektromagnetische Induktion Sannungserzeugung durch Induktion Induktion durch Bewegung (Generatorprinzip) K2 X Induktion der Ruhe (Trafoprinzip) K2 X Höhe und Richtung der induzierten Spannung (Gesetz K2 X von Lenz) Selbstinduktion Ein- und Ausschaltvorgänge Spulen im Gleichstromkreis K2 X Zeitkonstanten bei Spulen im Gleichstromkreis K2 X Ursachen und Wirkung der Induktivität von Spulen K2 X Magnetischer Energieinhalt von Spulen K2 X Induktionsfreie Widerstände (bifilare Wicklung) K2 x X

9 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite Induktion / EMV Überspannungen (Überspannungsschutz) K2 X Auswirkungen K2 X Problematik K2 X Wirbelströme Ursache K1 X Wirbelstromverluste K1 X Technische Anwendungen K1 X Skin-Effekt Gleich- und Wechselstrom K1 X Querschnitt und Frequenz K1 X

10 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite Wechselstromtechnik/Einphasenwechselstrom Grundlagen Erzeugung einer sinusförmigen Spannung K3 X Frequenz, Periodendauer K3 X Frequenz-Polpaarzahl-Drehzahl K3 X Frequenz und Wellenlänge K3 X Kreisfrequenz K3 X Scheitelwert, Effektivwert und arithmetischer Mittelwert K3 X Widerstand im Wechselstromkreis Ohmscher Widerstand K3 X Induktiver Widerstand K3 X Kapazitiver Widerstand K3 X 5) X Scheinwiderstand (Impedanz) K3 X Serieschaltungen Ohmsches Gesetz K3 X Ohmscher- und induktiver Widerstand K3 X Ohmscher- und kapazitiver Widerstand K3 X Ohmscher-, induktiver und kapazitiver Widerstand K3 X Netzspannung, Wirk- und Blindspannungen K3 X Phasenverschiebung K3 X Leitwerte Ohmscher Leitwert K2 X Induktiver Leitwert K2 X Kapazitiver Leitwert K2 X Scheinleitwert K2 X

11 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite Parallelschaltungen Ohmsches Gesetz K3 X Ohmscher- und induktiver Widerstand K3 X Ohmscher- und kapazitiver Widerstand K3 X Ohmscher-, induktiver- und kapazitiver Widerstand K3 X Gesamtstrom, Wirk- und Blindströme K3 X Phasenverschiebung K3 X Gemischte Schaltungen Einfache gemischte Schaltungen K2 X Leistungen im Wechselstromkreis Wirkleistung K3 X Induktive und kapazitive Blindleistung K3 X Scheinleistung K3 X Leistungsfaktor/Phasenverschiebung K3 X Leistungsfaktorverbesserung Parallelkompensation K3 X Seriekompensation (Überkompensation) K3 X Netzbelastung mit mehreren Verbrauchern Gesamtleistung bei ungleicher Phasenlage K3 X Gesamtstrom bei ungleicher Phasenlage K3 X Mittlerer Leistungsfaktor K3 X Wirk- und Blindenergie K3 X

12 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite 12 Lektionsplanung Elektrotechnik Semester Verzeichnis-Nr Inhalt Tax Erl Bem Schwingkreise Parallelschwingkreis K2 X Serieschwingkreis K2 X Resonanz und Resonanzfrequenz K2 X Güte des Serie- bzw. Parallelschwingkreises K2 X Filter Grundschaltungen Hoch und Tiefpassfilter K1 X Anwendungen K1 2) X Beeinflussungen Störspannungen K1 X Entstörung Schaltern, Apparaten und Universalmotoren K1 X Oberschwingungen (Begriffe) K1 X Netzfrequenz und n-te Harmonische K1 X Repetitionsaufgaben X

13 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite 13 Verzeichnis-Nr Inhalt Tax Erl Bem Dreiphasenwechselstrom Grundlagen Entstehung des Dreiphasenwechselstroms (Prinzip K3 X des Generators) Stern- und Dreieckschaltung K3 X Verkettung/Verkettungsfaktor K3 X Vierleiter-Drehstromnetz K3 X Lage der Spannungen zueinander (Zeigerbild) K3 X Symmetrische Netzbelastung Leistungen bei ohmschen Lasten K3 X Leistungsbestimmung mit induktiver Last K3 X Leistungen bei kapazitiver Last K3 X Leistungsfaktor K3 X Gesamtleistung ungleicher Phasenlage K3 X Mittlerer Leistungsfaktor K3 X Berechnung von Spannungen und Strömen K3 X Defektleistungen bei symmetrischer Last Symmetrische, ohmsche Lasten (mit Neutralleiter) K3 X Symmetrische, ohmsche Lasten (ohne Neutralleiter) K3 X

14 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite 14 Verzeichnis-Nr Inhalt Tax Erl Bem Sternschaltung bei unsymmetrischer Last Neutralleiterstrom und Leistung bei unsymmetrischer ohmscher Last K3 X Ausfall des Neutralleiters bei unsymmetrischer ohmscher K3 X Last Leistungen, Spannung und Ströme bei unsymmetrischer K3 X Last mit und ohne Neutralleiter Dreieckschaltung bei unsymmetrischer Last Leistungen und Strom bei unsymetrischer Belastung mit K3 gleicher oder ungleicher Phasenlage X Ausfall eines Aussenleiters von zwei Verbrauchern K3 - Aufteilung der Spannungen an den Verbrauchern X - Defektleistung der Verbraucher X Verbraucher kombiniert in Stern- und Dreieck- Schaltung Neutralleiter- und Aussenleiterstrom (gemischte Lasten) K3 X Gesamtleistung des Netzes K3 X Mittlerer Leistungsfaktor K3 X

15 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite 15 Verzeichnis-Nr Inhalt Tax Erl Bem Drehstromkompensation Stern- und Dreieckschaltung von Kondensatoren K3 X Leistungsfaktorverbesserung durch zuschalten von K3 X Blindleistung Leistungsfaktorverbesserung durch zuschalten von K3 X Wirkleistung Einzel-, Gruppen- und Zentralkompensation K3 X Tonfrequenz-Sperrkreis K3 X Verdrosselung K3 X Leitungsberechnungen Wechselstromleitung einphasig Einfache Belastung ohmsch und induktiv K2 X Mehrfache Belastung ohmsch und induktiv K2 X Spannungsabfall bzw. Spannungsverlust K2 X Leitungs- bzw. Leistungsverlust K2 X Bemessung von Wechselstromleitungen K2 X Drehstromleitungen Einfache und mehrfache Belastung ohmsch und K2 X induktiv Spannungsabfall bzw. Spannungsverlust pro Leiter K2 X Verketteter Spannungsabfall bzw. Spannungsverlust K2 X Leitungs- bzw. Leistungsverlust K2 X Berechnung von Drehstromleitungen K2 X

16 ELEKTRO-SICHERHEITSBERATER/IN Seite 16 Verzeichnis-Nr Inhalt Tax Erl Bem Beleuchtungstechnik Grundlagen Lichtstrom K2 1) Lichtstärke K2 1) Beleuchtungsstärke K2 1) Leuchtdichte K2 1) Lichtausbeute K2 1) Wirkungsgrade (Raum-, Leuchten- und Beleuchtungs- K2 1) wirkungsgrad)