KWALIFIKACJA MEP1 - CZERWIEC 2019

PYTANIE NR 39.
Który element komutatorowego silnika elektrycznego nie ulega zużyciu podczas jego eksploatacji?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Stojan w silniku komutatorowym jest częścią nieruchomą i nie jest elementem ciernym, więc w typowej eksploatacji nie ulega zużyciu przez ścieranie. Zużywają się natomiast elementy mające kontakt tarciowy lub współpracujące mechanicznie: łożyska, szczotki oraz powierzchnia komutatora.

Pełne wyjaśnienie:

W silniku komutatorowym elementy można podzielić na takie, które podczas normalnej pracy ulegają zużyciu eksploatacyjnemu (bo występuje tarcie lub intensywne oddziaływania na powierzchnie robocze), oraz na takie, które zasadniczo nie "zużywają się" w tym sensie, bo są nieruchome i nie pracują jako para cierna.

Odpowiedź "Stojan." jest prawidłowa, ponieważ stojan to część nieruchoma (obwód magnetyczny i uzwojenia/elementy pola) – nie ma w nim typowego mechanizmu ścierania wynikającego z pracy ruchowej. Oczywiście stojan może ulec uszkodzeniu (np. przegrzanie, degradacja izolacji), ale nie jest to klasyczne zużycie eksploatacyjne jak w elementach ciernych.

Pozostałe odpowiedzi odnoszą się do części, które w praktyce serwisowej są typowo uznawane za zużywające się:

  • "Łożysko." – pracuje w ruchu obrotowym, pod obciążeniem; występuje tarcie i zmęczenie materiału, dlatego z czasem pojawia się luz, hałas i konieczność wymiany.
  • "Szczotka." – szczotki (najczęściej węglowe) dociskane są do komutatora, stale się ścierają i mają ograniczoną długość roboczą; to typowy materiał eksploatacyjny.
  • "Komutator." – współpracuje bezpośrednio ze szczotkami, jest narażony na ścieranie i erozję powierzchni, może wymagać czyszczenia/planowania; w skrajnych przypadkach wymiany.

Na egzaminie warto zapamiętać prostą regułę: jeśli element ma stały kontakt tarciowy albo jest częścią łożyskowania lub układu szczotkowego, traktuj go jako potencjalnie zużywający się. Elementy nieruchome (jak stojan) zwykle nie są kwalifikowane jako części zużywające się w rutynowej obsłudze.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Elementem eksploatacyjnym jest część, którą przewiduje się do okresowej kontroli i wymiany. W silnikach komutatorowych najczęściej są to szczotki, a często także łożyska. Zużycie wynika z tarcia, obciążenia i pracy ciągłej.
Szczotki są dociskane do komutatora sprężyną, więc stale występuje tarcie. Dodatkowo płynie prąd, co sprzyja iskrzeniu i nagrzewaniu powierzchni kontaktu. Skutkiem jest stopniowe ścieranie materiału szczotki i konieczność jej wymiany.
Typowe objawy to głośniejsza praca (szum, chrobotanie), drgania, wyczuwalny luz na wale oraz podwyższona temperatura w okolicy oprawy łożysk. W praktyce serwisowej często kończy się to wymianą łożysk.
Zużyty lub zabrudzony komutator pogarsza kontakt ze szczotkami. Może to powodować iskrzenie, spadek momentu, nierówną pracę i przegrzewanie. Często pomaga czyszczenie, delikatne wyrównanie powierzchni lub wymiana elementów współpracujących.
Tak. Stojan zwykle nie zużywa się przez ścieranie, ale może ulec awarii, np. przez przegrzanie, zawilgocenie, uszkodzenie izolacji uzwojeń lub mechaniczne uszkodzenie pakietu blach. To jednak inny mechanizm niż typowe zużycie eksploatacyjne.
Najczęściej odpowiadają: zużyte/źle dobrane szczotki, zabrudzony lub nierówny komutator, zbyt słaby docisk sprężyn, uszkodzenia uzwojeń wirnika oraz zabrudzenia przewodzące. W diagnostyce warto zaczynać od oględzin szczotek i komutatora.
Zużycie to stopniowe pogarszanie stanu części (np. ścieranie szczotek, zużycie łożysk) przewidywane w eksploatacji. Awaria to nagłe lub postępujące uszkodzenie funkcji (np. przebicie izolacji uzwojeń). Pytania egzaminacyjne zwykle dotyczą zużycia elementów ciernych.
Gdy osiągną minimalną długość roboczą podaną przez producenta, gdy sprężyna nie zapewnia właściwego docisku lub gdy pojawia się nierówne zużycie i wykruszanie. Objawami są też spadek mocy, iskrzenie i przerywana praca napędu.
W praktyce napraw małych napędów i elektronarzędzi często wymienia się szczotki oraz łożyska, a komutator poddaje się czyszczeniu lub regeneracji. Dobór zależy od objawów, luzów, stanu powierzchni komutatora i wyników oględzin.
Najczęstszy błąd to traktowanie "zużycia" jako dowolnego uszkodzenia i wtedy błędnie wybiera się część, która może się zepsuć (np. uzwojenie). Drugi błąd to pomijanie tarcia: jeśli element współpracuje mechanicznie (łożyska, szczotki), zwykle się zużywa.
info

Statystycznie 62% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "Stojan w silniku komutatorowym jest częścią nieruchomą i nie jest elementem ciernym, więc w typowej eksploatacji nie ulega zużyciu przez ścieranie."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Silnik komutatorowy" – opis budowy i elementów silnika, https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_komutatorowy (dostęp: 2026-03-04)
  • Wikipedia (PL): "Komutator" – rola i współpraca ze szczotkami, https://pl.wikipedia.org/wiki/Komutator (dostęp: 2026-03-04)
  • Wikipedia (PL): "Szczotka węglowa" – charakter elementu eksploatacyjnego, https://pl.wikipedia.org/wiki/Szczotka_w%C4%99glowa (dostęp: 2026-03-04)

Materiały:

  • Podręczniki/kompendia z elektromechaniki maszyn elektrycznych (część o silnikach prądu stałego i komutatorowych)
  • Instrukcje serwisowe elektronarzędzi z silnikami komutatorowymi (opis kontroli szczotek i komutatora)
  • Artykuły techniczne o zużyciu szczotek węglowych i konserwacji komutatora

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego