Technische Universit├Ąt Ilmenau

Power Supply Systems and Substations - Modultafeln of TU Ilmenau

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subject properties subject number 5894 - common information
subject number5894
departmentDepartment of Electrical Engineering and Information Technology
ID of group2164 (Power Systems Group)
subject leaderProf. Dr. Dirk Westermann
languageDeutsch
term Sommersemester
previous knowledge and experience

Grundlagen der Elektrotechnik, Grundlagen der elektrischen Energietechnik

Fundamentals of electrical engineering, fundamentals of electrical power engineering

learning outcome

Die Studierenden kennen
- Die Grundstrukturen elektrischer Netze, Netzarten und Netzformen
- Die Besonderheiten des Netzaufbaus in den verschiedenen Spannungsebenen
- Die Spezifika von Industrienetzen und Stadtnetzen
- Die Arten und Ausführung der Sternpunkterdung
- Aufbau und Gestaltung von Stationen und Schaltanlagen, Grundschaltungen
- Den Aufbau von Umspannwerken (UW) und vereinfachten UW
- Die Strom- und Spannungsverhältnisse bei unterschiedlichen Fehlern
- Die Kurzschlussstrombeanspruchungen in elektrischen Anlagen
- Möglichkeiten der Kurzschlussstrombegrenzung
- Planungs- und Gestaltungsgesichtspunkte für elektrische Anlagen

Die Studierenden lernen
- Die Grundzüge der Planung, Bemessung und Auswahl elektrischer Anlagen und Betriebsmittel
- Die Bemessung von Sternpunktimpedanzen
- Die Berechnung von Ausgleichsvorgängen in Drehstromsystemen
- Die Berechnung der Kurzschlussströme
- Auslegung von Stationen

The students know
- The principle structures of electric power systems, types and forms of networks
- The specific network structure in different voltage ranges
- The characteristics of industrial and utility power supply
- The types and methods of transformer neutral earthing
- Construction and planning of substations and switchgear assemblies, basic electrical design forms
- The construction of full-equipped substations and simplified substations
- The voltage and current conditions of different fault types
- The short-circuit current stresses of electric plant installations
- The ways of short-circuit limitation.

The students learn
- The principles of planning, dimensioning and selecting electric plants and equipment
- The dimensioning of neutral earthing impedances
- The calculation of transient processes in three-phase systems
- The short-circuit calculation
- Planning of substations

content

- Aufbau und Gestaltung elektrischer Netze, Besonderheiten von Industrienetzen, Anschlussnetze elektrotechnologischer Anlagen
- Sternpunktbehandlung
- Gestaltung von Freileitungs- und Kabelanlagen
- Aufbau und Gestaltung von Stationen und Schaltanlagen, Gestaltungsprämissen, Grundschaltungen, Umspannwerke, Bauformen im HS-, MS- und NS-Bereich)
- Kurzschlussstrombeanspruchungen und –begrenzung
- Fehlervorgänge und Kurzschlussstromberechnung
- Kurzschlussschutz, Erdschlussschutz

- Structure and planning of electric power networks, specifics of industrial power supply networks, supply systems of electro-technique plants
- Transformer neutral earthing
- Planning of overhead lines and cable systems
- Construction and planning of sub-stations and switchgear assemblies, design premises, fundamental electrical lay-out, sub stations, design forms in the HV, MV and LV range)
- Short-circuit current stresses and limitation
- Fault processes and short-circuit current calculation
- Short-circuit current protection, earth fault protection

media of instructionBildmaterial, Arbeitsbl├Ątter
Pictures, Worksheets
literature / references

[1] ABB Taschenbuch Schaltanlagen. Cornelson- Verlag Düsseldorf, Bielefeld, 9. Auflage, 1992
[2] Böhme, H.: Mittelspannungsschaltanlagen. Verlag Technik Berlin und München, 1998
[3] Oswald, B.; Oeding, D.: Elektrische Kraftwerke und Netze. Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York, 6. Auflage, 2004
[4] Heuck, K.; Dettmann, K.-D.: Elektrische Energieversorgung. Vieweg -Verlag Wiesbaden, 2002
[5] Balzer, G.; Nelles, D.; Tuttas;C.: Kurzschlußstromberechnung nach VDE 0102. VDE-Verlag Berlin und Offenbach, 2001
[6] Oswald, B.: Netzberechnung. VDE-Verlag Berlin und Offenbach 1997 Herold, G.:
[7] Grundlagen der elektrischen Energieversorgung, Teubner Verlag Stuttgart Teil 1-3 Schlabbach, J.: Elekrische Energieversorgung. VDE-Verlag, 2003

evaluation of teaching

Pflichtevaluation:

Freiwillige Evaluation:

Hospitation:

Details in major Master Electrical Power and Control Engineering 2008
subject namePower Supply Systems and Substations
examination number2100287
credit points4
on-campus program (h)34
self-study (h)86
Obligationobligatory
examoral examination performance, 45 minutes
details of the certificate
maximum number of participants