Willkommen ins unserem Labor!
Der Fokus des Labors liegt auf der Anwendung von elektrischer Energie in industriellen Antriebssystemen. Da für die Ansteuerung und Regelung elektrischer Maschinen in der Industrie leistungselektronische Komponenten zum Einsatz kommen, besteht eine enge Verbindung zwischen den Themengebieten der elektrischen Maschinen und der Leistungselektronik.
Das Labor für elektrische Maschinen und Leistungselektronik bietet Studierenden die Möglichkeit, das im Vorfeld gelehrte theoretische Wissen in der Praxis anzuwenden und zu vertiefen.
Hierzu stehen sechs Versuchsplätze mit Maschinenbetten zur Verfügung, sodass unterschiedliche Varianten von Maschinensätzen realisiert werden können. Jeder Platz kann durch teils bidirektionale DC-Netzteile, Transformatoren und Frequenzumrichtern mit variablen Gleich- und Wechselströmen versorgt werden. Für Forschungs- und Abschlussarbeiten stehen vier weitere Laborplätze zur Verfügung.
Standort
Gebäude 4,
Raum 14
Elektrische Maschinen
Elektrische Maschinen finden überwiegend in industriellen Anwendungen, der Energieerzeugung sowie der Elektromobilität ihre Anwendung. Sie werden beispielsweise in Windenergieanlagen oder Gaskraftwerken genutzt, um kinetische Energie in elektrische Energie umzuwandeln. In der Elektromobilität übernehmen elektrische Maschinen die Rolle des Verbrennungsmotors und sind somit ein zentraler Teil des Antriebsstrangs.
In unseren Laborveranstaltungen im Bereich der elektrischen Maschinen sammeln Studierende aus verschiedenen Studiengängen Erfahrungen im Umgang mit unterschiedlichen Arten von elektrischen Maschinen, die sowohl als Antrieb als auch als Generator zum Einsatz kommen. Hierbei erfassen die Studierenden typische Kenndaten und untersuchen die Maschinen hinsichtlich ihres Verhaltens bei unterschiedlichen Lastpunkten.
Thematisch sind die Versuche den folgenden Themengebieten zuzuordnen:
- Gleichstrommaschine
- Asynchronmaschine
- Synchronmaschine
- Transformator
- Simulationsversuche
Leistungselektronik
Die Leistungselektronik spielt eine entscheidende Rolle in der Energietechnik. Wechselrichter werden eingesetzt, um die Gleichspannung von Photovoltaikanlagen in eine Wechselspannung umzuwandeln, wodurch diese mit dem Stromnetz verbunden werden können. Frequenzumrichter finden ihren Nutzen in industriellen Anwendungen, bei denen variable Drehzahlen benötigt werden – zum Beispiel bei Fließbändern oder Motoren. Außerdem werden Gleichstromsteller und Wechselrichter in Brennstoffzellen-Hybrid-Fahrzeugen genutzt, wodurch die Energieübertragung zwischen Brennstoffzelle, Batterie und Motor effizient realisiert werden kann. Neben diesen industriellen Beispielen findet die Leistungselektronik in vielen weiteren alltäglichen Gebieten Anwendung, beispielsweise Smartphones, Laptops und Haushaltsgeräten.
Thematisch werden folgende Themengebiete in Laborversuchen untersucht:
- Tiefsetzsteller
- Frequenzumrichter
- Simulationsversuche
Der Forschungsschwerpunkt liegt im Bereich der Energiewandlung für den Einsatz in Brennstoffzellen-Hybrid-Fahrzeugen.
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