KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2009

W silniku szeregowym prądu stałego uzwojenie wzbudzenia jest połączone szeregowo z uzwojeniem twornika. Oznacza to, że ten sam prąd płynie przez wzbudzenie i przez twornik.

Jeżeli pojawi się przerwa w uzwojeniu wzbudzenia (lub w jego połączeniach), obwód szeregowy zostaje otwarty. W praktyce skutkuje to:

• spadkiem prądu w obwodzie do wartości bliskiej zeru (brak zamkniętej drogi przepływu),
• zanikiem strumienia wzbudzenia (bo nie płynie prąd wzbudzenia),
• zanikiem momentu elektromagnetycznego, ponieważ bez prądu twornika silnik nie wytwarza użytecznego momentu.

Przy ustalonym obciążeniu oznacza to, że napęd nie ma czym równoważyć momentu obciążenia i strat mechanicznych, więc prędkość szybko maleje aż do zatrzymania silnika.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

• "Zwiększenie prędkości obrotowej." – wzrost prędkości kojarzy się z osłabieniem wzbudzenia w silnikach DC, ale to dotyczy sytuacji, gdy prąd twornika nadal płynie. Przy przerwie w uzwojeniu szeregowym prąd obwodu jest przerwany, więc silnik nie ma momentu napędowego.
• "Pulsowanie obrotów silnika." – pulsacje mogą wynikać np. z problemów komutacji, chwilowych przerw na szczotkach lub nierównego zasilania. Sama przerwa w obwodzie szeregowym typowo powoduje zanik prądu i wyraźne wyhamowanie, a nie stabilne "pulsowanie".
• "Zmniejszenie prędkości obrotowej." – jest to tylko etap przejściowy po awarii. Pytanie dotyczy skutku przerwy; bez momentu napędowego końcowym skutkiem będzie zatrzymanie, a nie jedynie mniejsza prędkość ustalona.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze rozróżniaj osłabienie wzbudzenia (prąd nadal płynie) od przerwy w obwodzie wzbudzenia w silniku szeregowym (brak prądu całego obwodu).