Inhaltliche Schwerpunkte

• Versorgung mit elektrischer Energie

- Energiewirtschaft
         Belastungskurven
         Primärenergieträger und deren Einsatz
         Kraftwerkseinsatz

- Thermisches Kraftwerk
         Systemanalyse (Blockschaltbild, Gesamtsystem,Hauptteilsysteme,
         Energieflusskette, Sankeydiagramm, Wirkungsgradkette)
        
         Analyse technischer Daten eines konkreten Kraftwerks (Berechnung des
         Gesamtwirkungsgrades aus Output/Input-Vergleich)
        
         Wasser-Dampf-Kreislauf mit Zwischenüberhitzung qualitativ und
         quantitativ unter Verwendung von T,s-Diagrammen und h,s-Diagrammen

- Strom im Verbund (nur Leistungskurs)
         Spannungsfälle in verschiedenen Netzformen (experimentell und rechnerisch)
        
         Leitungsauslegung Wechselstrom/Drehstrom
        
         Phasenverschiebung und Phasenkompensation

• Regenerative Energien

- Photovoltaik
         pn-Übergänge, Zellen und Module

         Leerlauf-, Lastkennlinien, MPP , Temperaturverhalten, Bypassdioden

         Planung konkreter Photovoltaikanlagen als Insel- und als 
         netzgekoppelte Lösung mit Ertragsberechnung nach                  
         Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)

         Quantitative Analyse von Akkumulatoren und Ladereglern (nur LK)

- Wasserkraft
         Kraftwerkstypen: Laufwasser-, Speicher-, Pumpspeicherkraftwerke
                  o Aufbau
                  o Energieumwandlungsketten
                  o Wirkungsgrade und Energieverlustanalyse
        
         Turbinenarten: Pelton-, Kaplan-, Francis-Turbine –
         Aufbau und Funktionsweise (qualitativ)

         Einsatzbereiche und Auswahl von Wasserturbinen

         Analyse und/oder Planung konkreter Wasserkraftanlagen 3

• Steuerungstechnik

- Sensoren
         digitale Sensoren
         analoge widerstandsverändernde Sensoren (nur Leistungskurs)

- Digitale Signalverarbeitung
         Kombinatorische Logik (TTL-Technik):
                  o Oder-Normal-Form,
                     Schaltungsoptimierung mit KV-Diagramm, Symbolschaltplan
                  o De Morgan’sche Gesetze (nur Leistungskurs)
        
         Sequenzielle Logik (TTL-Technik):
                  o Monoflops, RS-, D- und JK-Flipflop
                  o asynchrone Zähler
                  o Komparator (Leistungskurs)

- Ausgabeelemente: Anzeigen (LED, 7-Segment), Alarmgeber und Relais

- SPS-Steuerungen mit SiemensLogo! oder C-Control-Station:
         Logische Grundfunktionen, Signalspeicherung,
         Ein- und Ausschaltverzögerungen,
         Vorwärts- und Rückwärtszähler
        
         analoge Sensorauswertung,
         Analogwertverarbeitung (Leistungskurs).