Pytania pomocnicze - ELE.01

Zużyte łożyska zwiększają luz wału, przez co wirnik może przesunąć się z osi obrotu. Przy małej szczelinie powietrznej prowadzi to do kontaktu wirnika ze stojanem.

Niewyważony wirnik powoduje drgania i bicie promieniowe. Może to doprowadzić do uszkodzenia łożysk oraz ocierania wirnika o stojan.

Pierścienie zwierające łączą pręty klatki wirnika na jego końcach. Ich uszkodzenie może powodować nierównomierną pracę wirnika, drgania i spadek sprawności silnika.

Wzrost napięcia wpływa głównie na zjawiska elektryczne, takie jak wzrost prądu, przegrzewanie lub przeciążenie izolacji. Nie powoduje bezpośrednio luzu mechanicznego ani przesunięcia wirnika.

Typowe objawy to metaliczny hałas, zwiększone drgania, nagrzewanie silnika oraz pogorszenie pracy maszyny. Po demontażu mogą być widoczne ślady tarcia na wirniku lub stojanie.

Silnik należy natychmiast wyłączyć i zabezpieczyć przed uruchomieniem. Następnie sprawdza się łożyska, wał, wyważenie wirnika, tarcze łożyskowe oraz ślady uszkodzeń mechanicznych.

Pierścienie ślizgowe umożliwiają doprowadzenie prądu do wirującego uzwojenia wirnika lub odbiór prądu z wirnika. Współpracują ze szczotkami, zachowując kontakt elektryczny podczas obrotu.

Pierścienie ślizgowe mają postać kilku gładkich, pełnych pierścieni osadzonych obok siebie na wale. Komutator składa się z wielu oddzielnych działek miedzianych rozdzielonych izolacją.

Pierścienie ślizgowe występują m.in. w silnikach indukcyjnych pierścieniowych oraz w niektórych maszynach synchronicznych. Pozwalają na połączenie obwodu wirnika z obwodem zewnętrznym.

Szczotki dociskane są do pierścieni i zapewniają przewodzenie prądu między częścią nieruchomą a wirującą. Muszą mieć dobry kontakt, ale nie mogą powodować nadmiernego zużycia pierścieni.

Pierścienie ślizgowe są elementem elektrycznym służącym do przewodzenia prądu. Koło pasowe jest elementem mechanicznym służącym do przenoszenia napędu za pomocą pasa.

Typowe objawy to iskrzenie szczotek, nierówna praca maszyny, przegrzewanie się styku oraz ślady przypaleń lub rowków na powierzchni pierścieni.

Służą do chwytania, przytrzymywania, zaginania oraz przecinania przewodów. Są narzędziem ogólnego zastosowania.

Mają szczęki lub mechanizm przeznaczony do nacinania i ściągania izolacji z przewodu. Ich zadaniem jest usunięcie izolacji bez uszkodzenia żyły.

Obcinak czołowy ma ostrza ustawione na czole narzędzia, poprzecznie do rękojeści. Umożliwia odcinanie elementów blisko powierzchni.

Stosuje się je w miejscach trudno dostępnych, np. w puszkach instalacyjnych, rozdzielnicach i przy drobnych zaciskach. Długie szczęki ułatwiają precyzyjne chwytanie.

Izolowane rękojeści zmniejszają ryzyko porażenia prądem podczas pracy przy instalacjach elektrycznych. Do takich prac należy stosować narzędzia o odpowiednich oznaczeniach i dopuszczeniach.

Najważniejszy jest kształt szczęk i położenie ostrzy. Szerokie szczęki wskazują na szczypce uniwersalne, długie na wydłużone, a czołowe ostrza na obcinak czołowy.

Wyłącznik służy do załączania i wyłączania obwodu elektrycznego. Może przerywać przepływ prądu w czasie normalnej pracy obwodu.

Symbol wyłącznika przedstawia styk lub element łączeniowy, który może przerwać albo zamknąć tor prądowy. Najczęściej pokazuje przerwę w obwodzie i ruchomy styk.

Wyłącznik jest przeznaczony do łączenia i rozłączania obwodu pod obciążeniem. Odłącznik służy głównie do izolacyjnego odłączenia części instalacji i zwykle nie powinien rozłączać prądu roboczego.

Symbole pozwalają szybko rozpoznać funkcję elementów układu. Dzięki nim można zrozumieć działanie instalacji bez oglądania rzeczywistych urządzeń.

Styki najczęściej rysuje się w stanie spoczynkowym, czyli bez zadziałania elementu sterującego. Dzięki temu schemat jest jednoznaczny i łatwiejszy do interpretacji.

W instalacjach spotyka się m.in. wyłączniki jednobiegunowe, wielobiegunowe, nadprądowe, różnicowoprądowe i silnikowe. Różnią się budową, przeznaczeniem i symbolem na schemacie.

Prąd różnicowy 300 mA jest typową wartością stosowaną do ograniczania ryzyka pożaru od prądów upływu. Nie jest to ochrona podstawowa przed porażeniem człowieka, lecz ochrona instalacji i urządzeń przed skutkami uszkodzeń izolacji.

Do ochrony przeciwporażeniowej często stosuje się RCD o czułości 30 mA i działaniu bezzwłocznym. Do ochrony przeciwpożarowej stosuje się zwykle 300 mA, często z opóźnieniem czasowym.

IΔn oznacza znamionowy prąd różnicowy zadziałania wyłącznika RCD. Jest to wartość prądu upływu, przy której aparat powinien zadziałać.

Zwłoka czasowa, np. około 100 ms, ogranicza niepotrzebne wyłączenia spowodowane krótkotrwałymi prądami upływu lub zakłóceniami. Pomaga też zachować selektywność z innymi zabezpieczeniami.

RCD 30 mA bezzwłoczny jest typowo kojarzony z ochroną dodatkową przed porażeniem. W ochronie przeciwpożarowej stosuje się większą czułość, najczęściej 300 mA, aby reagować na niebezpieczne prądy upływu mogące powodować nagrzewanie i pożar.

Wykrywa prąd upływu, czyli różnicę między prądem wpływającym i wypływającym z obwodu. Taki prąd może świadczyć o uszkodzeniu izolacji, zawilgoceniu lub przebiciu do obudowy.

Polega na zamianie miejscami dwóch dowolnych faz zasilających silnik. Zmienia się wtedy kolejność faz, a wraz z nią kierunek wirującego pola magnetycznego.

Najczęściej występują dwa styczniki główne. Jeden podaje fazy w normalnej kolejności, a drugi ma skrzyżowane połączenia dwóch faz.

Blokada zapobiega jednoczesnemu załączeniu stycznika pracy w prawo i stycznika pracy w lewo. Bez blokady mogłoby dojść do zwarcia międzyfazowego.

Układ nawrotny zmienia kolejność faz, aby zmienić kierunek obrotów. Rozruch gwiazda-trójkąt zmienia sposób połączenia uzwojeń silnika w celu ograniczenia prądu rozruchowego.

Nie. Wystarczy zamienić miejscami dwie dowolne fazy, np. L1 z L2 albo L1 z L3.

Mogą występować zabezpieczenia zwarciowe, przeciążeniowe, wyłącznik silnikowy lub przekaźnik termiczny. Ich zadaniem jest ochrona silnika i przewodów przed skutkami przeciążeń i zwarć.

Sama obecność dwóch styczników nie świadczy o regulacji prędkości. Jeśli połączenia jednego stycznika krzyżują dwie fazy, chodzi o zmianę kierunku obrotów, a nie prędkości.

Określa, do jakiego rodzaju odbiornika i warunków łączenia aparat jest przeznaczony. Ma wpływ na dobór styczników, wyłączników i rozruszników.

Podczas rozruchu silnik pobiera prąd rozruchowy, zwykle kilka razy większy od prądu znamionowego. Po osiągnięciu prędkości roboczej prąd spada do wartości znamionowej lub zbliżonej.

AC-3 obejmuje rozruch i wyłączenie silnika klatkowego przy pełnej prędkości. AC-4 dotyczy cięższych warunków, takich jak impulsowanie, rewersowanie i hamowanie przeciwprądem.

Hamowanie przeciwprądem powoduje bardzo duże prądy i silne obciążenie zestyków aparatu łączeniowego. Jest to praca cięższa, klasyfikowana jako AC-4.

Jeżeli stycznik ma załączać silnik klatkowy i wyłączać go podczas normalnej pracy, bez częstego impulsowania ani hamowania przeciwprądem, stosuje się kategorię AC-3.

Jeżeli zmiana kierunku następuje po zatrzymaniu silnika, układ może pracować w warunkach zbliżonych do AC-3. Rewersowanie w czasie ruchu, czyli przełączanie przeciwne bez zatrzymania, zalicza się do AC-4.

Ponieważ uzwojenia są miejscem, które najbardziej narażone jest na przegrzanie. Pomiar wewnątrz uzwojenia pozwala szybko wykryć niebezpieczny wzrost temperatury.

Każda faza może nagrzewać się inaczej, np. przy asymetrii napięć lub uszkodzeniu zasilania. Czujnik tylko w jednej fazie nie zapewniłby pełnej ochrony silnika.

Temperatura uzwojeń rośnie szybciej niż temperatura obudowy. Pomiar na obudowie jest opóźniony i może nie wykryć przegrzania w odpowiednim czasie.

Termistor PTC po osiągnięciu określonej temperatury gwałtownie zwiększa rezystancję. Przekaźnik termistorowy wykrywa tę zmianę i może wyłączyć silnik.

Najczęściej współpracują z przekaźnikiem termistorowym albo wejściem zabezpieczającym falownika. Urządzenie to odłącza silnik lub blokuje jego dalszą pracę.

Do przegrzania mogą doprowadzić przeciążenie, zanik fazy, asymetria napięć, niesprawne chłodzenie, zbyt częste rozruchy lub wysoka temperatura otoczenia.

Zależy od częstotliwości napięcia zasilającego oraz liczby par biegunów silnika. Opisuje ją wzór n = 60 · f / p.

Liczba 60 służy do przeliczenia częstotliwości wyrażonej w hercach, czyli cyklach na sekundę, na obroty na minutę.

Symbol p oznacza liczbę par biegunów maszyny elektrycznej. Im większa liczba par biegunów, tym mniejsza prędkość pola wirującego.

Prędkość pola wirującego wzrośnie proporcjonalnie do częstotliwości. Dwukrotne zwiększenie częstotliwości powoduje dwukrotny wzrost prędkości synchronicznej.

Nie. We wzorze na prędkość pola wirującego występują częstotliwość f i liczba par biegunów p, a nie napięcie U.

Ponieważ w silniku indukcyjnym musi występować poślizg. Bez różnicy prędkości między polem a wirnikiem nie indukowałby się prąd w wirniku.

Falownik zmienia częstotliwość napięcia zasilającego silnik. Zmiana częstotliwości powoduje zmianę prędkości pola wirującego, a więc także prędkości wirnika.

Najczęściej występuje jako człon termiczny w wyłączniku silnikowym lub przekaźnik przeciążeniowy. Jest włączony w tory zasilania silnika i reaguje na zbyt duży prąd płynący przez dłuższy czas.

Zabezpieczenie przeciążeniowe działa z opóźnieniem przy umiarkowanie zwiększonym prądzie. Zabezpieczenie zwarciowe działa bardzo szybko przy dużym prądzie, zwykle przez wyzwalacz elektromagnetyczny.

Wyzwalacz elektromagnetyczny powoduje szybkie wyłączenie obwodu przy dużym prądzie zwarciowym lub silnym prądzie nadprądowym. Chroni przewody i silnik przed skutkami zwarcia.

Na schemacie nie pokazano osobnego wyzwalacza podnapięciowego ani układu kontroli zaniku napięcia. Nie można więc przypisywać silnikowi takiego zabezpieczenia tylko na podstawie typowego wyłącznika silnikowego.

Styczniki służą do załączania torów prądowych silnika. W układach nawrotnych mogą zmieniać kolejność faz, a tym samym kierunek obrotów silnika.

Są to zaciski głównych torów prądowych. Zaciski 1, 3, 5 zwykle oznaczają wejścia, a 2, 4, 6 wyjścia poszczególnych faz.

Oznaczenie 13-14 zwykle dotyczy styku pomocniczego normalnie otwartego. Taki styk wykorzystuje się w obwodach sterowania lub sygnalizacji.