Bęben mieszalnika pasz napędza silnik klatkowy 1,5 kW, 1 500 obr./min, zasilany z sieci 3 × 400 V. Silnik ma się obracać 1 minutę w prawo, 20 s stać, 1 minutę w lewo, 20 s stać, a całe urządzenie wyłączyć się samo po 40 minutach. Czasy odmierzają przekaźniki PCM-02 (K3 - czas pracy urządzenia, K5 i K6 - czas obrotów) i PCM-10 (K4 w trybie C - przełączanie kierunków), nawrót robią styczniki K1 i K2. Układ działa niepoprawnie, a wyłącznik silnikowy ma złą nastawę.
Trzeba uzupełnić opis działania, zapisać nastawy przekaźników, obliczyć nastawę wyzwalacza, ocenić pomiary (tabele 2-5) i sporządzić wykazy uszkodzeń, narzędzi i materiałów.
Zadanie na papierze. W tych arkuszach ELE.05 rezultatem jest dokumentacja: zdający ocenia wyniki pomiarów i prób, wpisuje wnioski, usterki, wykazy i dobór aparatów do tabel wydrukowanych w arkuszu i uzupełnia schematy. W podglądzie tłem jest strona arkusza, wpisy zdającego są granatowe i odręczne, a pola wpisane w bieżącym kroku są podświetlone na żółto. Kolejność kroków idzie za kolejnością tabel i rysunków w arkuszu, a w obrębie jednej tabeli - za kryteriami klucza.
Co jest policzone w skrypcie. Obwód sterowania (rysunek 2 i połączenia z tabeli 2) przeszedł symulację sekunda po sekundzie: PCM-02 w trybie B (zestyk 11-14 zamknięty od podania napięcia przez czas t, instrukcja na stronie 6 arkusza), PCM-10 w trybie C (najpierw t1 wyłączony, potem t2 załączony, na zmianę). Nastawy 40 min, 60 s, 60 s, 80 s + 80 s dają dokładnie 60 s obrotów w każdą stronę, 20 s przerwy i wyłączenie po 2 400 s. Wnioski z tabel 2-5 wynikają z wartości pomiarów, a uszkodzenia - z wniosków „–”.
Dane. Wszystkie wartości pochodzą z treści, tabel i schematów arkusza CKE. Każda ocena i każdy wynik obliczeń jest w skrypcie wyprowadzony z tych danych i porównany z kluczem oceniania, a każda wpisana nazwa - z tekstem kryterium. Tam, gdzie klucz przyjmuje kilka zapisów, w kroku jest to zaznaczone. Zasada nastawy wyzwalacza przeciążeniowego, ocena rezystancji izolacji i połączenie uzwojeń w gwiazdę przy sieci 400 V to ogólna wiedza o maszynach elektrycznych, zaznaczona w krokach.
Bezpieczeństwo. Prace przy instalacjach i urządzeniach elektrycznych (naprawy, przełączenia, pomiary) wykonuje się po wyłączeniu napięcia i zabezpieczeniu przed jego ponownym załączeniem, a uprawnia do nich świadectwo kwalifikacyjne. To rozwiązanie jest materiałem do nauki na egzamin, nie instrukcją wykonania prac.
To jedno z możliwych rozwiązań: te same czasy można ustawić innym zakresem i mnożnikiem, a w wykazach klucz dopuszcza równoważne sformułowania.
Jak liczą się punkty. Klucz ma 37 kryteriów w 5 rezultatach, każde za 1 punkt. Próg zdania części praktycznej to 75%, czyli 28 punktów - można stracić 9 kryteriów i nadal zdać. Po 10 punktów dają opis działania i interpretacja pomiarów, a każde zdanie opisu (z numerami zestyków i skreśleniami) to osobny punkt.
Kroki 1-6 · po tym etapie masz 10 z 37 kryteriów (pkt)
Opisz działanie układu na podstawie analizy schematu obwodu głównego i obwodu sterowania dla przekaźnika czasowego K4 pracującego w trybie pracy MODE C.
Obwód zasilają wyłącznik nadprądowy F i zestyk 13-14 wyłącznika silnikowego Q. Przycisk Pz zasila przekaźnik K3 (PCM-02, tryb B): jego zestyk K3(11,14) od razu się zwiera i podtrzymuje zasilanie po puszczeniu Pz (skreśla się „rozwarte”).
Opisz działanie układu na podstawie analizy schematu obwodu głównego i obwodu sterowania dla przekaźnika czasowego K4 pracującego w trybie pracy MODE C.
W trybie C przekaźnik K4 po zasileniu odlicza t1 w stanie wyłączonym (zamknięty K4(11,12)), potem przez t2 jest załączony (zamknięty K4(11,14)) i tak na zmianę - styki przełączają się cyklicznie.
Opisz działanie układu na podstawie analizy schematu obwodu głównego i obwodu sterowania dla przekaźnika czasowego K4 pracującego w trybie pracy MODE C.
K4(11,12) zasila K5, który od razu zwiera K5(11,14) - przez rozwierny K2(31,32) załącza się K1. Po czasie K5 jego zestyk zostaje rozwarty i K1 się wyłącza. Skreśla się kolejno: „rozwarte”, „wyłączenie”, „zwarte”, „załączenie”.
Opisz działanie układu na podstawie analizy schematu obwodu głównego i obwodu sterowania dla przekaźnika czasowego K4 pracującego w trybie pracy MODE C.
Po t1 K4 przełącza zestyki: wyłącza się K5, a załącza K6. K6 zwiera K6(11,14) i przez rozwierny K1(31,32) załącza K2; po swoim czasie rozwiera styki i K2 się wyłącza.
Opisz działanie układu na podstawie analizy schematu obwodu głównego i obwodu sterowania dla przekaźnika czasowego K4 pracującego w trybie pracy MODE C.
K1 to obroty w prawo, K2 - w lewo (na rysunku 1 K2 zamienia fazy L1 i L3). Mieszalnik wyłącza się po czasie przekaźnika K3 (otwiera K3(11,14) i odcina cały obwód) albo przyciskiem Pw.
Opisz działanie układu na podstawie analizy schematu obwodu głównego i obwodu sterowania dla przekaźnika czasowego K4 pracującego w trybie pracy MODE C.
Blokadę robią styki rozwierne K1(31,32) i K2(31,32) (skreśla się „zwierne”). H1 leży na węźle za Pz i K3 - sygnalizuje załączenie urządzenia, H2 jest równoległa do cewki K1 (obroty prawe), H3 - do cewki K2 (obroty lewe).
Kroki 7-9 · po tym etapie masz 16 z 37 kryteriów (pkt)
Zapisz ustawienia nastawy czasu przekaźników tak, aby urządzenie działało zgodnie z założonymi wymaganiami.
PCM-02 liczy t = RANGE × TIME (pokrętło 1-10). K3 = 40 min: zakres 10 min, mnożnik 4. K5 i K6 = 60 s (minuta obrotów): zakres 10 s, mnożnik 6 (równoważnie 1 min × 1).
Zapisz ustawienia nastawy czasu przekaźników tak, aby urządzenie działało zgodnie z założonymi wymaganiami.
K4 przełącza kierunek. Przez t1 zasila K5: 60 s obrotów w prawo i 20 s przerwy - t1 = 80 s; przez t2 zasila K6: tak samo t2 = 80 s. Zakres 10 s, mnożnik 8 dla obu czasów. Symulacja w skrypcie potwierdza cały cykl i wyłączenie po 40 min.
t1 = 60 s - K5 zatrzyma silnik po minucie, ale K4 od razu przełączy na K6, więc nie będzie 20 s przerwy.
Oblicz i zapisz wartość oraz jednostkę nastawy prądu wyzwalacza przeciążeniowego wyłącznika silnikowego, aby poprawnie zabezpieczał silnik w czasie pracy.
Silnik 1,5 kW o prędkości synchronicznej 1 500 1/min to w tabeli 1 jedyny silnik 4-biegunowy tej mocy: WU-DA90LWX, 6,5/3,7 A. Sieć 3 × 400 V wymaga połączenia uzwojeń w gwiazdę, więc prąd znamionowy to 3,7 A. Wyzwalacz nastawia się na 1,0-1,1 prądu znamionowego (ogólna praktyka) - 3,7 A (klucz: 3,7-4,1 A).
Wzięcie prądu 6,5 A (połączenie w trójkąt przy 230 V) - wyzwalacz nie zabezpieczałby silnika przed przeciążeniem.
Kroki 10-12 · po tym etapie masz 26 z 37 kryteriów (pkt)
Zinterpretuj wyniki pomiarów i uzupełnij ostatnie kolumny w tabelach 2, 3, 4 i 5.
Ułamek oma = ciągłość. ∞ w pozycji 8 (K5(14), K2(31)) to przerwa, a 95 Ω w pozycji 22 (PE - zacisk PE silnika) - połączenie ochronne powinno mieć ułamek oma jak pozostałe, więc jest złe (skorodowane albo niedokręcone). Te dwie „–”, reszta „+”.
„+” przy 95 Ω, bo „jest jakaś ciągłość” - przewód ochronny o takiej rezystancji nie zapewni szybkiego wyłączenia.
Zinterpretuj wyniki pomiarów i uzupełnij ostatnie kolumny w tabelach 2, 3, 4 i 5.
Rezystancje uzwojeń między zaciskami są równe (15,0-15,1 Ω) - uzwojenia symetryczne, „+”. Izolacja 900-1 000 MΩ - wielokrotnie powyżej minimum (wiedza ogólna), „+”. Cewka K1 ma 0,05 kΩ wobec 2,41 kΩ cewki K2 - zwarcie zwojów, „–”.
Zinterpretuj wyniki pomiarów i uzupełnij ostatnie kolumny w tabelach 2, 3, 4 i 5.
Zwierny: załączony ułamek oma, wyłączony ∞; rozwierny odwrotnie. Odstają trzy: K5(11,14) i K1(1,2) (zwierne) mają 0,1-0,2 Ω także w stanie wyłączonym, a K2(31,32) (rozwierny) - 0,1 Ω także w stanie załączonym. Pozycje 8, 9, 15 „–”.
Kroki 13-14 · po tym etapie masz 32 z 37 kryteriów (pkt)
Wykryj usterki w obwodzie elektrycznym urządzenia oraz sporządź wykaz miejsc i rodzajów uszkodzeń.
Z tabeli 2: przerwa w połączeniu K5(14), K2(31) i skorodowane albo niedokręcone połączenie PE z zaciskiem PE silnika.
Wykryj usterki w obwodzie elektrycznym urządzenia oraz sporządź wykaz miejsc i rodzajów uszkodzeń.
Z tabeli 4: cewka K1 - zwarcie. Z tabeli 5: K5(11,14), K2(31,32) i zestyk główny K1(1,2) - styki trwale połączone (klucz przyjmuje też „zwarcie”). Siódmy wiersz zostaje pusty.
Kroki 15-16 · po tym etapie masz 37 z 37 kryteriów (pkt)
Sporządź wykaz narzędzi, przyrządów pomiarowych, urządzeń i materiałów, których należy użyć w celu lokalizacji i usunięcia usterek.
Wymiana aparatów na szynie i dokręcenie zacisku PE - zestaw wkrętaków (szczypce i przyrząd do ściągania izolacji do przewodu). Przyrządy z tabel: miernik rezystancji izolacji (MΩ) i multimetr (rezystancje).
Sporządź wykaz narzędzi, przyrządów pomiarowych, urządzeń i materiałów, których należy użyć w celu lokalizacji i usunięcia usterek.
Uszkodzone aparaty: przekaźnik K5 - jeden PCM-02; styczniki K1 (cewka i zestyk główny) i K2 (zestyk pomocniczy) - dwa styczniki albo ich części; do tego przewód.
Symulacja ekranu w przeglądarce - w Android Studio / Visual Studio wygląd może się nieco różnić.
To jedno z możliwych rozwiązań. Egzaminator ocenia spełnienie kryteriów z klucza odpowiedzi, a nie zgodność z tym rozwiązaniem - inna, poprawna droga też daje punkty.
Autor rozwiązania: Bartosz Bryniarski. Licencja CC BY-NC 4.0 - kopiowanie i przeróbki do celów niekomercyjnych, z podaniem autora i źródła (link do tej strony) (zasady wykorzystania). Treść arkusza i klucza oceniania pochodzi z CKE.