Dierk Schröder und Rainer Marquardt behandeln in ihrem Buch das Thema Leistungselektronik unter besonderer Berücksichtigung des Anwendungsgebiets der Schaltungstechnik. Aus Sicht der Autoren erhält dieses Teilgebiet der Elektrotechnik im Zuge der Diskussion um neue Methoden der Energieversorgung sowie Antriebstechnik eine immer größere Bedeutung hinsichtlich folgender Anwendungsbereiche:

• Wind- und Solarenergie

• E-Mobilität

• Hybrid-Fahrzeuge

In ihrem Buch zum Thema leistungselektronische Schaltungen wenden sich Schröder und Marquardt zunächst dem Gebiet der Stromrichterschaltungen zu. Um Ihnen ein besseres Verständnis zu ermöglichen, stellen die Autoren zunächst die verschiedenen Schaltungsarten sowie deren Funktionsweisen, Steuerung sowie Regelung vor. Ausgiebig behandelt werden in den folgenden Kapiteln unter anderem:

• Netzgeführte Stromrichter

• Direktumrichter

• Untersynchrone Stromkaskade (USK)

• Gleichspannungswandler

• Selbstgeführte Wechselrichter mit eingeprägter Spannung

Zudem erhalten Sie hilfreiche Tipps zum Thema Betriebssicherheit sowie Hinweise zur Fehlervermeidung für die Praxis. Aufbauend auf dieser soliden Basis setzen sich die beiden Autoren im zweiten Schwerpunkt dieses Leistungselektronik-Buchs kritisch mit dem Themenkomplex Mehrpunkt-Umrichter auseinander. Im Fokus stehen hier insbesondere Beschaltungen sowie deren Minimierung und die dynamische Belastung der Schaltungskomponenten.

Lehrbuch für Themenneulinge, Nachschlagewerk für erfahrene Praktiker

Sie können mit diesem Buch zum Thema leistungselektronische Schaltungen aber nicht nur Ihr Fachwissen vertiefen. In ihrem Werk stellen Schröder und Marquardt immer wieder hilfreiche Bezüge zur Praxis her. Das gelingt ihnen insbesondere durch:

• Schaltdiagramme

• Detaillierte Skizzen und Pläne

• Nachvollziehbare Rechnungen

Zusätzlich können Sie Ihren Lernfortschritt anhand einer Simulationsübung sowie zahlreicher Übungsaufgaben inklusive Lösungen jederzeit überprüfen. Damit eignet sich dieses Werk ideal als:

a) Nachschlagewerk für Ingenieure in der Praxis

b) Lehrbuch für Studenten der Ingenieurwissenschaften

In der aktuellen Ausgabe von Leistungselektronische Schaltungen wurden folgende Kapitel noch einmal grundlegend aktualisiert:

• M2C-Wechselrichter

• Elektrische Energiewandler für photovoltaische Solarenergieanlagen • Elektronische Betriebsgeräte für Lichtquellen

Umfassend behandelt werden außerdem resonante LCC- sowie LLCC-Schaltungen. Inhaltlich neu ist zudem eine ausführliche Diskussion des Themengebiets AC-DC-PFC-Wandler.

Bewährtes Lehrbuch und Nachschlagewerk

Verständliche Einführung in das Pflichtfach

Zahlreiche Übungsaufgaben mit Lösungen

Bestens geeignet zum schnellen Nachschlagen in der Praxis

Autorentext

Univ.- Prof. i.R. Dr.-Ing. Dr.-Ing. h. c. Dierk Schröder, Fellow IEEE, Technische Universität München, Lehrstuhl für Elektrische Antriebssysteme und Leistungselektronik

Professor Dr. -Ing. Rainer Marquardt, Universität der Bundeswehr, München, Institut für Elektrische Antriebstechnik (EIT6)

Klappentext

Die Leistungselektronik hat durch die Diskussionen zur zukünftigen Energieversorgung, insbesondere der Nutzung von Wind- und Solarenergie sowie der Mobilität mittels Elektro- und Hybrid-Fahrzeugen eine zunehmende Bedeutung erhalten. Aufgrund des notwendigen Umfangs der Darstellungen sind zwei Teilbücher vorgesehen. Im ersten Buch werden die netzgeführten Stromrichter, die Direktumrichter, die Varianten der Matrixumrichter, die Varianten der Untersynchronen Kaskaden, der Stromrichtermotor, die Varianten des I-Umrichters und die Varianten der Gleichstromsteller hinsichtlich der Funktion und der Auslegung erläutert.

Im zweiten Buch werden die U-Umrichter als Zweipunkt- und Mehrpunkt-Wechselrichter beschrieben, die Pulsweitenmodulation bis zur optimalen on-line Erzeugung des Pulsmusters, der Beschaltung und die Minimierung der Beschaltung, die Ansteuerung, die Beanspruchung der Leistungshalbleiter beim normalen Betrieb und bei Kurzschlüssen, die Zuverlässigkeit, die Auslegung des U-Umrichters, resonante Beanspruchungen sowie Sonderbelastungen. Es folgen die transient entlasteten Schaltungen mit den ZVS- und ZCS-Anordnungen. Anschließend werden die folgenden Anwendungen beschrieben: Blindleistungs-Kompensation, Triebfahrzeuge, -Filter und Solarenergie. Neu aufgenommen wurde eine ausführliche Darstellung der Einsatzgebiete, der angepassten Schaltungstechnik und der offenen Fragen der Entwicklung des Solid State Transformers.

Die Zielgruppen

Dieses bewährte Standardwerk ist für die Studierenden der Elektrotechnik, des Maschinenbaus und der Informatik an den Technischen Universitäten bzw. Technischen Hochschulen ein umfassendes Lehrbuch und für Ingenieure in der Praxis ein wertvolles Nachschlagewerk.

Die Autoren

Univ. Prof. i. R. Dr.-Ing, Dr..-Ing. h. c. Dierk Schröder, Fellow IEEE, Technische Universität München

Univ. Prof. Dr.-Ing. Rainer Marquardt, Universität der Bundeswehr München

Zusammenfassung
Die Bedeutung der Leistungselektronik ist in den letzten Jahren kontinuierlich gewachsen das gilt sowohl für Schaltungstechniken und Leistungsbereiche als auch für Anwendungen. Das Lehr- und Nachschlagewerk bietet eine verständliche Einführung in das Pflichtfach und berücksichtigt diese Entwicklungen. So wurde die Neuauflage u. a. um Abschnitte zu brückenlosen PFC-Schaltungen und aktiven Filtern erweitert. Außerdem sind mit der Photovoltaik und der Windkraft neue Anwendungsfelder hinzugekommen. Der Band enthält viele Übungsaufgaben mit Lösungen.

Inhalt

Stromrichterschaltungen ( Übersicht).- Netzgeführte Stromrichter.- Direktumrichter.- Untersynchrone Stromrichterkaskade (USK).- Stromrichtermotor.- Selbstgeführte Wechselrichter mit eingeprägtem Strom (IUmrichter).- Gleichspannungswandler (Gleichstromsteller).- Selbstgeführte Wechselrichter mit eingeprägter Spannung.- (UWechselrichter).- Resonant schaltentlastete Wandler.- Leistungselektronische BlindleistungsKompensation.- Sondergebiete der Leistungselektronik.- Simulation von leistungselektronischen Schaltungen.- Variablenübersicht.- Literaturverzeichnis.- Stichwortverzeichnis.