Leistungselektronik

Die Leistungselektronik ist ein Teilbereich der Elektrotechnik, welcher die Umformung von elektrischer Energie mittels elektronischer Bauteile thematisiert. Besonders findet die Leistungselektronik ihren Einsatz in der Umformung elektrischer Energie in eine andere Spannungsform. In Abhängigkeit von der gewünschten Umformungsart kommen unterschiedliche Umrichter zum Einsatz. Neben der Umformung der Frequenz oder Amplitude von Wechselspannungen ist die Umformung von Wechselspannung in Gleichspannung mit Hilfe von Gleichrichtern ein Anwendungsgebiet. Dem gegenüber stehen Wechselrichter, welche Gleichspannung wieder in Wechselspannung umwandeln. Gleichstromsteller wandeln eine Gleichspannung in eine höhere oder niedrigere Gleichspannung um.

Einsatz

Ihren Einsatz findet die Leistungselektronik einerseits in der Antriebstechnik andererseits zunehmend in der Energieerzeugung und Energieübertragung. So werden in einer Windkraftanlage ein Umrichter und in einer Photovoltaikanlage ein Solarwechselrichter eingebaut. Darüber hinaus wird Leistungselektronik für Regelungsprozesse in Hochspannungsnetzen eingesetzt. Sie findet außerdem bei Hybridfahrzeugen und in der Hochfrequenztechnik Anwendung.

Leistungselektronische Elemente weisen meist einen sehr hohen Wirkungsgrad auf und sind somit sehr effizient. Ein Nachteil des Einsatzes von Leistungselektronik ist jedoch die Entstehung von Oberschwingungen im Stromnetz. Darüber hinaus können leistungselektronishe Bauteile in Abhängigkeit von der gewünschten Leistungsfähigkeit und Genauigkeit verhältnismäßig teuer sein.

Englische Übersetzung(en):

power electronics