Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA ELE5 - STYCZEŃ 2023



PYTANIE NR 33.
Która z przyczyn odpowiada za rozbieganie się silnika bocznikowego prądu stałego?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Rozbieganie silnika bocznikowego DC może wystąpić przy zaniku strumienia wzbudzenia.
Gdy nastąpi przerwa w uzwojeniu wzbudzenia, maleje Φ, a żeby "zrównoważyć" napięcie zasilania, silnik zwiększa prędkość, co grozi niekontrolowanym rozpędzeniem. Luzy łożysk czy przerwa twornika nie dają typowo takiego efektu.

Pełne wyjaśnienie:

W silniku bocznikowym prądu stałego uzwojenie wzbudzenia jest zasilane równolegle do twornika i wytwarza strumień magnetyczny Φ. Prędkość obrotowa silnika DC w dużym uproszczeniu zależy odwrotnie od strumienia: gdy Φ maleje, silnik ma tendencję do wzrostu prędkości. To właśnie jest istotą "rozbiegania się" (niekontrolowanego wzrostu prędkości, potencjalnie do wartości niebezpiecznych).

Odpowiedź "Przerwa w uzwojeniu wzbudzenia." jest poprawna, ponieważ przerwanie obwodu wzbudzenia powoduje zanik lub silne osłabienie pola magnetycznego. Wtedy spada siła przeciwelektromotoryczna zależna od Φ, a układ dąży do nowej równowagi poprzez wzrost prędkości. W praktyce może to prowadzić do bardzo dużych obrotów i uszkodzeń mechanicznych.

  • "Luzy w łożyskach." – to usterka mechaniczna. Może zwiększać drgania, hałas, tarcie i ryzyko zatarcia, ale nie jest typową przyczyną zjawiska rozbiegania wynikającego z utraty wzbudzenia.
  • "Przerwa w uzwojeniu twornika." – przerwa w obwodzie twornika zwykle ogranicza lub przerywa przepływ prądu twornika, co raczej powoduje spadek momentu/zanik pracy, a nie klasyczne "rozbieganie" związane z osłabieniem pola.
  • "Brak obciążenia." – w silniku bocznikowym wzrost prędkości przy spadku obciążenia jest ograniczony (pole wzbudzenia pozostaje zasadniczo stałe). Bardzo groźne rozbieganie kojarzy się częściej z silnikiem szeregowym (gdzie wzbudzenie zależy od prądu), a nie z bocznikowym.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu pojawia się "rozbieganie" w kontekście silnika DC, sprawdź najpierw, czy nie chodzi o zanik/oslabenie wzbudzenia (awaria obwodu pola). To najczęstszy mechanizm prowadzący do niekontrolowanego wzrostu prędkości.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Co to jest rozbieganie się silnika bocznikowego prądu stałego?
Rozbieganie to niekontrolowany wzrost prędkości obrotowej silnika. W silniku bocznikowym DC najczęściej wiąże się z zanikiem lub osłabieniem wzbudzenia, przez co maleje strumień Φ, a silnik zwiększa obroty do niebezpiecznego poziomu.
Dlaczego przerwa w uzwojeniu wzbudzenia może rozpędzić silnik DC?
Uzwojenie wzbudzenia wytwarza pole magnetyczne. Gdy obwód wzbudzenia zostanie przerwany, strumień magnetyczny gwałtownie spada. W silniku DC mniejszy strumień oznacza tendencję do wzrostu prędkości, bo zmienia się warunek równowagi między napięciem zasilania a siłą przeciwelektromotoryczną.
Czy brak obciążenia powoduje rozbieganie silnika bocznikowego?
Zwykle nie w sensie "niekontrolowanego" rozbiegania. Przy braku obciążenia prędkość może wzrosnąć, ale w silniku bocznikowym pole wzbudzenia pozostaje zasadniczo stałe, więc wzrost jest ograniczony. Groźne rozbieganie najczęściej dotyczy zaniku wzbudzenia, a nie samego zdjęcia obciążenia.
Jakie są objawy zaniku wzbudzenia w silniku prądu stałego?
Typowe objawy to nagły wzrost obrotów, wzrost hałasu i drgań oraz ryzyko uszkodzeń mechanicznych. Mogą pojawić się też nieprawidłowości prądowe i termiczne. W praktyce po zauważeniu gwałtownego wzrostu prędkości należy szybko wyłączyć napęd i sprawdzić obwód wzbudzenia.
Jak odróżnić awarię twornika od awarii wzbudzenia na egzaminie?
W pytaniach o "rozbieganie" kluczowe jest słowo wzbudzenie: ubytek pola (zanik/oslabenie) sprzyja wzrostowi prędkości. Awaria twornika (np. przerwa) częściej oznacza spadek momentu, nierówną pracę lub zatrzymanie niż typowe rozbieganie. Szukaj więc odpowiedzi dotyczącej obwodu pola.
Kiedy silnik prądu stałego jest szczególnie narażony na rozbieganie?
Ryzyko rośnie, gdy możliwa jest utrata ciągłości obwodu wzbudzenia: uszkodzone połączenia, wypalone styki, przerwy w przewodach, awaria zasilania wzbudzenia. Narażone mogą być układy, gdzie napęd pracuje długo i w trudnych warunkach (drgania, temperatura), co sprzyja uszkodzeniom elektrycznym połączeń.
Jakie zabezpieczenia stosuje się przed rozbieganiem silnika DC?
Stosuje się m.in. kontrolę prądu/napięcia wzbudzenia, układy wykrywające zanik pola oraz zabezpieczenia prędkościowe (nadzór obrotów). W praktyce celem jest szybkie wyłączenie napędu, gdy parametry wzbudzenia spadną poniżej dopuszczalnego poziomu, zanim dojdzie do rozpędzenia.
Czy luzy w łożyskach mogą być przyczyną rozbiegania silnika?
Luzy w łożyskach to usterka mechaniczna, która zwykle powoduje drgania, hałas, gorsze smarowanie i przyspieszone zużycie. Może wpływać na stabilność pracy, ale nie jest klasyczną przyczyną rozbiegania w silniku bocznikowym DC, gdzie decydujący jest spadek strumienia wzbudzenia.
Jakie pytania egzaminacyjne są podobne do rozbiegania silnika bocznikowego?
Podobne są pytania o wpływ osłabienia pola na prędkość, o rolę uzwojeń (twornik vs wzbudzenie) oraz o skutki przerwy w obwodzie wzbudzenia. Często pojawiają się też porównania silnika bocznikowego z szeregowym, gdzie zachowanie przy zmianie obciążenia jest inne.
Jak przygotować się do zadań o silnikach elektrycznych w branży gazowniczej?
Skup się na podstawach: budowa silników, typowe uszkodzenia uzwojeń, zasady bezpiecznego wyłączania napędów i diagnostyka objawów. W praktyce technik gazownictwa spotyka napędy w urządzeniach pomocniczych (np. wentylacja, pompy), więc warto łączyć teorię z przypadkami: co oznacza nagły wzrost obrotów i jakie działania są bezpieczne.
info

Statystycznie 41% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Według specjalistów z branży: "Rozbieganie silnika bocznikowego DC może wystąpić przy zaniku strumienia wzbudzenia."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z działu: maszyny elektryczne prądu stałego
  • Notatki z zależności: n ≈ (U − IaRa)/(k·Φ) dla silnika DC (z omówieniem wpływu Φ)
  • Ćwiczenia diagnostyczne: typowe uszkodzenia uzwojeń twornika i wzbudzenia oraz ich objawy
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego