KWALIFIKACJA ELE2 - STYCZEŃ 2018

PYTANIE NR 31.
Które parametry silnika asynchronicznego pierścieniowego można wyznaczyć w przedstawionym na rysunku układzie pomiarowym?
Ilustracja przedstawia schemat układu pomiarowego używanego do wyznaczania parametrów silnika asynchronicznego
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Układ jest zasilany napięciem stałym (+/−), więc eliminuje wpływ reaktancji i pozwala wyznaczyć rezystancję metodą techniczną R=U/I. Zaciski K, L, M dotyczą uzwojeń wirnika silnika pierścieniowego; woltomierz mierzy spadek na jednej fazie, a amperomierz prąd w obwodzie. Dlatego wyznacza się rezystancje uzwojeń wirnika.

Pełne wyjaśnienie:

Na schemacie widać źródło napięcia stałego (oznaczenia biegunów "+" i "−"), amperomierz włączony szeregowo w obwód oraz woltomierz podłączony równolegle do wybranego odcinka badanego obwodu. Taki układ odpowiada klasycznej metodzie technicznej pomiaru rezystancji: mierzymy prąd I płynący przez uzwojenie oraz spadek napięcia U, a następnie (konceptualnie) korzystamy z zależności R = U / I.

Oznaczenia zacisków K, L, M są typowe dla uzwojeń wirnika w silniku asynchronicznym pierścieniowym. W takim silniku uzwojenie wirnika jest wyprowadzone na pierścienie ślizgowe, więc można je bezpośrednio objąć pomiarem. Połączenie trzech uzwojeń w gwiazdę powoduje, że przy zasileniu tylko dwóch zacisków prąd płynie przez dwie gałęzie, a trzecia gałąź nie tworzy zamkniętej drogi prądu. W efekcie zacisk odpowiadający nieobciążonej gałęzi ma potencjał punktu gwiazdowego, co pozwala woltomierzem mierzyć spadek napięcia na konkretnym uzwojeniu.

Dlaczego nie są poprawne pozostałe propozycje?

  • "Rezystancje uzwojeń stojana" – stojan ma zwykle zaciski oznaczane inaczej (np. U, V, W) i w pokazanym układzie pomiarowym nie jest do nich podłączony; ponadto schemat jednoznacznie wskazuje na zaciski wirnika.
  • "Impedancje zwarciowe przy połączeniu w gwiazdę i w trójkąt" – impedancja obejmuje składową reaktancyjną, do której potrzebne jest zasilanie przemienne. Zasilanie stałe nie pozwala sensownie wyznaczać impedancji w rozumieniu AC ani wykonywać typowej próby zwarciowej.
  • "Przekładnie napięciowe…" – przekładnia napięciowa jest parametrem transformatora (zależność napięć stron), a nie silnika. W silniku można analizować zależności napięciowe, ale nie w formie "przekładni" jak w transformatorach.

Wniosek: układ z rysunku służy do wyznaczania rezystancji uzwojeń wirnika silnika asynchronicznego pierścieniowego.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To odmiana silnika indukcyjnego, w której uzwojenie wirnika jest wyprowadzone na pierścienie ślizgowe i dostępne z zewnątrz. Dzięki temu można dołączać elementy zewnętrzne (np. rezystory rozruchowe) oraz wykonywać pomiary parametrów wirnika, czego nie da się zrobić w typowym wirniku klatkowym.
Napięcie stałe powoduje, że po krótkim stanie przejściowym nie ma wpływu reaktancji indukcyjnej (która jest istotna przy AC). Wtedy zależność jest prosta: spadek napięcia i prąd opisuje prawo Ohma, więc można wyznaczyć rezystancję omową uzwojenia metodą U/I.
W praktyce oznaczenia zacisków są wskazówką: dla wirnika pierścieniowego często spotyka się K, L, M, a dla stojana U, V, W. Dodatkowo wirnik w silniku pierścieniowym ma zaciski dostępne przez pierścienie, co umożliwia taki pomiar. Schemat podłącza aparaturę do K-L-M.
Postępuje się zgodnie z metodą techniczną: odczytujesz prąd z amperomierza oraz napięcie z woltomierza, a następnie liczysz R = U / I. W praktyce dba się też o pewne połączenia i stabilny odczyt, bo rezystancje uzwojeń bywają małe.
Nie wprost. Impedancja jest wielkością dla zasilania przemiennego i obejmuje także składową reaktancyjną, której nie wyznacza się sensownie przy zasilaniu stałym. Układ z DC i prostym pomiarem U/I służy do określenia rezystancji, a nie impedancji zwarciowej.
W połączeniu gwiazdowym, gdy zasilisz tylko część gałęzi, jedna z nich może nie przewodzić prądu. Wtedy jej zacisk ma potencjał punktu gwiazdowego. Podłączenie woltomierza między odpowiednimi zaciskami pozwala zmierzyć spadek napięcia na konkretnym uzwojeniu, co jest potrzebne do wyznaczenia jego rezystancji.
Najczęściej myli się: rezystancję z impedancją (DC vs AC), zaciski wirnika z zaciskami stojana oraz zakłada, że każdy silnik asynchroniczny ma dostępny wirnik. W silniku klatkowym uzwojenia wirnika nie są wyprowadzone, więc taki pomiar "zaciskowy" nie jest możliwy.
Na obiektach gazowniczych spotyka się napędy elektryczne (np. wentylatory, dmuchawy, sprężarki, pompy w układach pomocniczych). Podstawy diagnostyki elektrycznej pomagają ocenić stan napędu, wykryć uszkodzenia uzwojeń lub połączeń oraz bezpiecznie przygotować urządzenie do rozruchu po serwisie.
"Przekładnia napięciowa" jest pojęciem typowym dla transformatorów (stosunek napięć stron). Dla silnika asynchronicznego analizuje się napięcia zasilania i spadki napięć, ale nie definiuje się parametru "przekładni" tak jak w transformatorze. Dlatego taka odpowiedź jest zwykle dystraktorem.
W gwieździe trzy uzwojenia mają jeden wspólny punkt połączenia (punkt gwiazdowy), a trzy pozostałe końce są wyprowadzone na zaciski. W trójkącie uzwojenia są połączone w pętlę, bez wspólnego jednego węzła dla wszystkich trzech. Na schemacie widać wspólny punkt – to gwiazda.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 31% zdających egzamin. bardzo trudne

Według specjalistów z branży: "Układ jest zasilany napięciem stałym (+/−), więc eliminuje wpływ reaktancji i pozwala wyznaczyć rezystancję metodą techniczną R=U/I."

Źródła:

  • IEC 60034-1: Rotating electrical machines — Rating and performance (norma ogólna dot. maszyn wirujących; odniesienie terminologiczne do silników asynchronicznych)
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_asynchroniczny - dostęp: 2026-02-27
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Wound-rotor_induction_motor - dostęp: 2026-02-27

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z maszyn elektrycznych: silniki asynchroniczne, wirnik pierścieniowy, metody pomiarowe
  • Materiały z elektrotechniki: prawo Ohma, pomiary techniczne U-I, różnica R i Z
  • Instrukcje serwisowe (DTR) silników pierścieniowych – rozdziały o pomiarach uzwojeń i diagnostyce

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego