Pytania pomocnicze - ELE.01

Montaż i obsługa maszyn i urządzeń elektrycznych

Pytania pomocnicze rozwijające tematy z pytań egzaminacyjnych. Każde pytanie ma krótką odpowiedź, która pomaga utrwalić wiedzę i przygotować się do egzaminu. Łącznie: 2632.
Strona 39 z 40.

Jaki parametr silnika mierzy prądnica tachometryczna?

Prądnica tachometryczna mierzy prędkość obrotową wału silnika. Na jej wyjściu pojawia się napięcie zależne od tej prędkości.

Dlaczego napięcie wyjściowe prądnicy tachometrycznej zależy od prędkości obrotowej?

Prądnica tachometryczna działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej. Im szybciej obraca się wirnik, tym większe napięcie jest indukowane.

Czy prądnica tachometryczna mierzy prąd roboczy silnika?

Nie. Prąd roboczy mierzy się amperomierzem lub amperomierzem cęgowym, a nie prądnicą tachometryczną.

Czy prądnica tachometryczna może być elementem układu regulacji prędkości?

Tak. Może dostarczać sygnał sprzężenia zwrotnego informujący regulator o aktualnej prędkości obrotowej silnika.

Czym różni się pomiar prędkości obrotowej od pomiaru mocy czynnej?

Prędkość obrotowa opisuje ruch wału silnika, zwykle w obr/min. Moc czynna opisuje energię elektryczną zamienianą na pracę lub ciepło i mierzy się ją watomierzem.

Jaką jednostkę najczęściej stosuje się do podawania prędkości obrotowej silnika?

Najczęściej stosuje się obr/min, czyli obroty na minutę. W obliczeniach technicznych można też używać prędkości kątowej w rad/s.

Dlaczego uszkodzony wentylator może spowodować przegrzanie silnika mimo prądu znamionowego?

Ponieważ ilość ciepła wytwarzanego w silniku jest normalna, ale nie jest ono skutecznie odprowadzane. Temperatura uzwojeń rośnie mimo prawidłowego obciążenia elektrycznego.

Dlaczego przeciążenie silnika nie pasuje do warunku pobierania prądu znamionowego?

Przeciążenie zwykle powoduje wzrost momentu obciążenia i pobór prądu większego od znamionowego. W pytaniu podano, że silnik pobiera prąd znamionowy, więc przeciążenie jest mało prawdopodobne.

Jak zatarcie łożysk wpływa na pracę silnika indukcyjnego?

Zatarcie łożysk zwiększa opory mechaniczne na wale. Silnik musi wytworzyć większy moment, co zwykle powoduje wzrost prądu ponad wartość znamionową.

Co dzieje się z silnikiem trójfazowym przy zaniku jednej fazy?

Silnik pracuje niesymetrycznie, traci moment i może pobierać zwiększone prądy w pozostałych fazach. Taki stan również grozi przegrzaniem, ale nie odpowiada warunkowi normalnego prądu znamionowego.

Jakie objawy mogą wskazywać na niesprawne chłodzenie silnika?

Typowe objawy to wysoka temperatura obudowy, zapach przegrzanej izolacji, brak wyczuwalnego przepływu powietrza oraz zabrudzona lub uszkodzona osłona wentylatora.

Dlaczego sam pomiar prądu nie zawsze wystarcza do oceny stanu silnika?

Prawidłowy prąd świadczy głównie o braku przeciążenia elektrycznego. Nie wykrywa jednak problemów z chłodzeniem, temperaturą otoczenia lub zabrudzeniem kanałów wentylacyjnych.

Czy przekaźnik termiczny zawsze zabezpieczy silnik przed przegrzaniem przy uszkodzonym wentylatorze?

Nie zawsze. Klasyczny przekaźnik termiczny reaguje głównie na nadmierny prąd, więc przy prądzie znamionowym może nie zadziałać odpowiednio szybko.

Do czego służy tabliczka zaciskowa w silniku elektrycznym?

Służy do wyprowadzenia końców uzwojeń silnika i podłączenia przewodów zasilających. Umożliwia także wykonanie połączenia uzwojeń w gwiazdę lub trójkąt.

Czym różni się tabliczka zaciskowa od skrzynki zaciskowej?

Tabliczka zaciskowa to płytka z zaciskami, do których podłącza się przewody. Skrzynka zaciskowa jest obudową na silniku, w której ta tabliczka się znajduje.

Dlaczego tabliczka zaciskowa silnika trójfazowego ma często sześć zacisków?

Ponieważ wyprowadza początki i końce trzech uzwojeń stojana. Dzięki temu można połączyć uzwojenia w gwiazdę lub trójkąt.

Jakie oznaczenia mogą występować na tabliczce zaciskowej silnika trójfazowego?

Najczęściej spotyka się oznaczenia U1, V1, W1 oraz U2, V2, W2. Oznaczają one początki i końce uzwojeń fazowych.

Po czym odróżnić tabliczkę zaciskową od łącznika krzywkowego?

Tabliczka zaciskowa ma nieruchome zaciski do podłączania przewodów. Łącznik krzywkowy jest aparatem łączeniowym z pokrętłem lub mechanizmem przełączającym.

Jaką funkcję pełnią mostki na tabliczce zaciskowej?

Mostki łączą odpowiednie zaciski uzwojeń. Ich ułożenie decyduje m.in. o połączeniu silnika w gwiazdę albo w trójkąt.

Po czym najłatwiej rozpoznać wirnik pierścieniowy na rysunku?

Najważniejszą cechą są pierścienie ślizgowe umieszczone na wale wirnika. Często widać także szczotki oraz uzwojony rdzeń wirnika.

Czym różni się wirnik pierścieniowy od klatkowego?

Wirnik pierścieniowy ma uzwojenie połączone z pierścieniami ślizgowymi. Wirnik klatkowy ma pręty zwarte pierścieniami czołowymi i nie wymaga szczotek.

Do czego służą pierścienie ślizgowe w silniku pierścieniowym?

Umożliwiają wyprowadzenie uzwojenia wirnika na zewnątrz silnika. Dzięki temu można dołączyć rezystory rozruchowe lub regulacyjne.

Dlaczego w silniku pierścieniowym stosuje się rezystory w obwodzie wirnika?

Rezystory zwiększają moment rozruchowy i ograniczają prąd rozruchowy. Pozwalają też regulować prędkość obrotową w pewnym zakresie.

W jakich napędach stosuje się silniki pierścieniowe?

Stosuje się je w napędach wymagających ciężkiego rozruchu, np. w suwnicach, dźwigach, młynach i kruszarkach.

Dlaczego odpowiedzi „uniwersalny” i „bocznikowy” są niepasujące do tego rysunku?

Silnik uniwersalny i bocznikowy są maszynami komutatorowymi, w których charakterystyczny jest komutator. Na rysunku istotne są pierścienie ślizgowe typowe dla silnika pierścieniowego.

Dlaczego silnik bocznikowy może się rozbiec po zaniku wzbudzenia?

Po zaniku prądu wzbudzenia maleje strumień magnetyczny. Ponieważ prędkość silnika prądu stałego jest odwrotnie proporcjonalna do strumienia, silnik może gwałtownie zwiększyć obroty.

Jaką rolę pełni uzwojenie wzbudzenia w silniku prądu stałego bocznikowym?

Uzwojenie wzbudzenia wytwarza pole magnetyczne potrzebne do pracy silnika. Od wartości tego pola zależą moment elektromagnetyczny i prędkość obrotowa.

Czym różni się przerwa w obwodzie wzbudzenia od zwarcia w obwodzie wzbudzenia?

Przerwa powoduje zanik prądu wzbudzenia i osłabienie strumienia, co grozi rozbieganiem silnika. Zwarcie oznacza nieprawidłowy przepływ dużego prądu w obwodzie, ale nie jest typową przyczyną nagłego rozbiegania.

Dlaczego zadziała wyłącznik samoczynny podczas rozbiegania silnika?

Podczas rozbiegania mogą wystąpić niebezpieczne warunki pracy, wzrost prądu twornika i przeciążenie. Zabezpieczenie odłącza zasilanie, aby ograniczyć skutki uszkodzenia.

Jak można zapobiec pracy silnika bocznikowego bez wzbudzenia?

Stosuje się zabezpieczenia kontrolujące ciągłość obwodu wzbudzenia lub przekaźniki zaniku wzbudzenia. Silnik nie powinien zostać załączony, jeśli obwód wzbudzenia jest przerwany.

Dlaczego silnik bocznikowy nie powinien pracować przy bardzo osłabionym polu magnetycznym?

Osłabienie pola zwiększa prędkość obrotową silnika. Przy zbyt małym strumieniu może dojść do przekroczenia dopuszczalnych obrotów i uszkodzenia maszyny.

Dlaczego silnik indukcyjny pobiera prąd podczas biegu jałowego?

Ponieważ do wytworzenia pola magnetycznego w stojanie potrzebny jest prąd magnesujący. Silnik pobiera też niewielką moc na pokrycie strat w żelazie, uzwojeniach, łożyskach i wentylacji.

Jak zbyt wysokie napięcie zasilania wpływa na silnik indukcyjny?

Powoduje wzrost strumienia magnetycznego w rdzeniu. Przy nadmiernym napięciu może wystąpić nasycenie rdzenia i gwałtowny wzrost prądu magnesującego.

Dlaczego przeciążenie silnika nie jest poprawną przyczyną w tym pytaniu?

Bieg jałowy oznacza pracę bez obciążenia mechanicznego na wale. Skoro silnik nie napędza obciążenia, nie występuje typowe przeciążenie mechaniczne.

Czym różni się prąd biegu jałowego od prądu znamionowego silnika?

Prąd biegu jałowego występuje przy pracy bez obciążenia i jest zwykle mniejszy od znamionowego. Prąd znamionowy odpowiada pracy silnika z dopuszczalnym obciążeniem znamionowym.

Jak sprawdzić, czy przyczyną zadziałania zabezpieczenia jest zbyt wysokie napięcie?

Należy zmierzyć napięcia międzyfazowe i porównać je z wartością znamionową z tabliczki silnika. Warto też sprawdzić symetrię napięć fazowych.

Dlaczego za mały przekrój przewodów nie jest najlepszą odpowiedzią?

Za mały przekrój przewodów powoduje głównie większy spadek napięcia i nagrzewanie przewodów. Nie tłumaczy typowo wzrostu prądu silnika podczas biegu jałowego tak dobrze jak zbyt wysokie napięcie.

Jakie zabezpieczenia mogą zadziałać przy zbyt dużym prądzie silnika?

Mogą zadziałać zabezpieczenia przetężeniowe, np. wyłącznik silnikowy, zabezpieczenie nadprądowe albo przekaźnik termiczny. Ich zadaniem jest ochrona silnika i przewodów przed skutkami nadmiernego prądu.

Co oznacza pomiar rezystancji równy 0 Ω między zaciskami cewki stycznika?

Oznacza zwarcie lub bardzo małą rezystancję między zaciskami. W przypadku cewki stycznika świadczy to o uszkodzeniu uzwojenia.

Jak omomierz wskazuje przerwę w uzwojeniu cewki?

Przerwa w uzwojeniu powoduje bardzo dużą rezystancję. Miernik może wskazać OL, ∞ lub brak ciągłości obwodu.

Dlaczego sprawna cewka stycznika nie powinna mieć rezystancji równej 0 Ω?

Cewka jest wykonana z przewodu nawojowego o określonej długości, więc ma pewną rezystancję. Wartość 0 Ω oznacza praktycznie zwarcie.

Czym różni się zwarcie w cewce od uszkodzonego zestyku stycznika?

Zwarcie cewki dotyczy obwodu elektromagnesu stycznika. Uszkodzony zestyk dotyczy toru prądowego lub pomocniczego i nie musi wpływać na rezystancję samej cewki.

Dlaczego przed pomiarem rezystancji należy odłączyć zasilanie obwodu?

Pomiar rezystancji wykonuje się tylko w obwodzie bez napięcia. Podanie napięcia na omomierz może uszkodzić miernik i stworzyć zagrożenie dla osoby wykonującej pomiar.

Jakie mogą być skutki podłączenia napięcia do zwartej cewki stycznika?

Może popłynąć zbyt duży prąd, co spowoduje zadziałanie zabezpieczenia, przegrzanie lub spalenie cewki.

Dlaczego pomiar prądu roboczego nie jest zaliczany do konserwacji maszyny elektrycznej?

Pomiar prądu roboczego jest czynnością kontrolno-pomiarową. Pozwala ocenić stan pracy maszyny, ale sam nie usuwa zużycia ani nie poprawia jej stanu technicznego.

Jakie czynności najczęściej zalicza się do konserwacji maszyn elektrycznych?

Do konserwacji należą m.in. czyszczenie, dokręcanie połączeń, smarowanie łożysk, kontrola szczotek i komutatora oraz docieranie szczotek.

Czym różni się konserwacja od diagnostyki maszyny elektrycznej?

Konserwacja polega na utrzymaniu lub przywracaniu sprawności maszyny przez konkretne czynności techniczne. Diagnostyka polega na ocenie stanu maszyny, np. przez pomiary i obserwację objawów pracy.

Dlaczego smarowanie łożysk jest czynnością konserwacyjną?

Smarowanie zmniejsza tarcie, ogranicza zużycie łożysk i zapobiega ich przegrzewaniu. Bezpośrednio wpływa więc na utrzymanie sprawności mechanicznej maszyny.

Po co dokręca się obluzowane śruby w maszynach elektrycznych?

Obluzowane śruby mogą powodować drgania, hałas, pogorszenie połączeń elektrycznych lub uszkodzenia mechaniczne. Ich dokręcanie zapobiega awariom.

W jakich maszynach wykonuje się docieranie szczotek?

Docieranie szczotek wykonuje się w maszynach komutatorowych oraz w maszynach z pierścieniami ślizgowymi. Celem jest poprawa styku szczotki z komutatorem lub pierścieniem.

Czy pomiary elektryczne mogą być związane z konserwacją?

Mogą wspierać konserwację, bo pomagają wykryć nieprawidłowości. Jednak sam pomiar, np. prądu roboczego, jest czynnością kontrolną, a nie typową czynnością konserwacyjną.

Co oznacza samoczynne awaryjne wyłączenie maszyny?

Jest to automatyczne zatrzymanie maszyny przez układ zabezpieczający po wykryciu niebezpiecznego lub nieprawidłowego stanu pracy.

Dlaczego nie wolno ponownie uruchamiać maszyny bez ustalenia przyczyny wyłączenia?

Przyczyna awarii może nadal występować. Ponowne uruchomienie mogłoby spowodować wypadek, porażenie prądem, uszkodzenie maszyny lub pożar.

Kto jest upoważnionym pracownikiem w kontekście obsługi maszyny?

To osoba wyznaczona do wykonywania określonych czynności przy maszynie, przeszkolona i znająca instrukcję obsługi oraz zasady bezpieczeństwa.

Czy samo upewnienie się, że nikt nie ucierpiał, wystarcza do ponownego uruchomienia maszyny?

Nie. Trzeba jeszcze usunąć przyczynę awaryjnego wyłączenia i dopiero wtedy można bezpiecznie uruchomić maszynę.

Jakie mogą być typowe przyczyny awaryjnego wyłączenia maszyny elektrycznej?

Mogą to być przeciążenie, zwarcie, zanik fazy, przegrzanie, uszkodzenie osłony, zadziałanie wyłącznika bezpieczeństwa albo zakleszczenie mechanizmu.

Czym różni się pracownik upoważniony od osoby przypadkowo obsługującej maszynę?

Pracownik upoważniony ma formalne dopuszczenie do określonych czynności i zna procedury. Osoba przypadkowa nie powinna ingerować w pracę maszyny po awarii.

Jaką rolę pełni instrukcja obsługi maszyny po awaryjnym zatrzymaniu?

Określa bezpieczną procedurę postępowania, zakres czynności operatora oraz warunki, które muszą być spełnione przed ponownym uruchomieniem.

Dlaczego do pomiaru rezystancji izolacji silnika 230/400 V stosuje się napięcie 500 V?

Ponieważ dla urządzeń niskiego napięcia o napięciu znamionowym do 500 V typowym napięciem probierczym pomiaru rezystancji izolacji jest 500 V DC.

Czym różni się rezystancja izolacji uzwojeń od rezystancji uzwojeń silnika?

Rezystancja uzwojeń to mała rezystancja przewodów nawojowych mierzona omomierzem. Rezystancja izolacji to bardzo duża rezystancja między uzwojeniem a obudową lub między uzwojeniami, mierzona megomomierzem.

Jakim przyrządem mierzy się rezystancję izolacji uzwojeń silnika?

Stosuje się miernik rezystancji izolacji, czyli megomomierz. Przyrząd ten podaje na badany obiekt określone napięcie probiercze DC, np. 500 V.

Między jakimi punktami wykonuje się pomiar rezystancji izolacji silnika?

Najczęściej mierzy się między zaciskami uzwojeń a obudową silnika oraz między poszczególnymi uzwojeniami. Pomiar pozwala wykryć przebicie lub pogorszenie izolacji.

Dlaczego przed pomiarem rezystancji izolacji silnik musi być odłączony od zasilania?

Pomiar wykonuje się własnym napięciem probierczym miernika, dlatego obecność napięcia zasilającego byłaby niebezpieczna i mogłaby uszkodzić przyrząd.

Czy napięcie probiercze 500 V oznacza napięcie zasilania silnika?

Nie. Napięcie probiercze służy tylko do badania izolacji i jest podawane przez miernik podczas pomiaru. Silnik 230/400 V normalnie pracuje przy napięciu sieciowym 230 V lub 400 V w zależności od połączenia.

Co może oznaczać zbyt mała rezystancja izolacji uzwojeń silnika?

Może świadczyć o zawilgoceniu, zabrudzeniu, starzeniu izolacji albo jej uszkodzeniu. Taki silnik może powodować zadziałanie zabezpieczeń lub stanowić zagrożenie porażeniowe.