KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2014 (test 2)

PYTANIE NR 2.
Uzwojenie stojana z uzwojeniem wirnika jest połączone w silniku
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W silniku szeregowym uzwojenie wzbudzenia stojana jest włączone szeregowo z uzwojeniem wirnika (twornika), więc prąd płynie kolejno przez oba uzwojenia. W silnikach indukcyjnych: klatkowym, pierścieniowym i głębokożłobkowym uzwojenie stojana nie jest elektrycznie łączone z uzwojeniem wirnika w taki sposób.

Pełne wyjaśnienie:

Połączenie "uzwojenie stojana z uzwojeniem wirnika" odnosi się do silników prądu stałego komutatorowych, w których istnieje obwód twornika (wirnika) oraz uzwojenie wzbudzenia na stojanie. W silniku szeregowym uzwojenie wzbudzenia jest włączone szeregowo z uzwojeniem twornika, czyli ten sam prąd przepływa kolejno przez uzwojenie stojana i wirnika. Taka konstrukcja daje m.in. duży moment rozruchowy, ale nie o to pyta zadanie – kluczowa jest sama topologia połączenia.

Odpowiedzi "klatkowym", "pierścieniowym" i "głębokożłobkowym" dotyczą silników indukcyjnych (asynchronicznych). W tych maszynach uzwojenia stojana wytwarzają wirujące pole magnetyczne, a prądy w wirniku powstają wskutek indukcji. Nie występuje tu klasyczne połączenie elektryczne typu "uzwojenie stojana w szeregu z uzwojeniem wirnika" znane z silnika szeregowego prądu stałego.

  • "Klatkowym" – wirnik ma postać klatki (pręty zwarte pierścieniami). Nie ma połączenia szeregowego z uzwojeniem stojana.
  • "Pierścieniowym" – wirnik ma uzwojenie wyprowadzone na pierścienie ślizgowe, co pozwala dołączać elementy zewnętrzne (np. opory rozruchowe). To nadal nie jest połączenie uzwojenia stojana z wirnikiem w jeden obwód szeregowy.
  • "Głębokożłobkowym" – to odmiana wirnika klatkowego o specyficznej budowie żłobków, wpływająca na parametry rozruchu. Nie zmienia to zasady, że uzwojenia stojana i wirnika nie są łączone szeregowo.

Na egzaminie warto zapamiętać: gdy pytanie mówi o bezpośrednim połączeniu obwodów stojana i wirnika (w sensie elektrycznym), zwykle chodzi o silnik prądu stałego i jego sposób wzbudzenia (szeregowy/bocznikowy/mieszany), a nie o typ wirnika w silniku indukcyjnym.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Silnik szeregowy to silnik prądu stałego, w którym uzwojenie wzbudzenia stojana jest połączone szeregowo z uzwojeniem wirnika (twornika). Oznacza to, że przez oba uzwojenia płynie ten sam prąd, co wpływa na charakterystykę momentu i prędkości.
Najprościej po schemacie: jeśli prąd zasilania płynie kolejno przez uzwojenie wzbudzenia (stojan) i dalej przez twornik (wirnik), jest to połączenie szeregowe. W praktyce serwisowej pomaga też analiza wyprowadzeń i pomiar ciągłości obwodu uzwojeń.
W silniku indukcyjnym prądy w wirniku powstają na skutek indukcji od wirującego pola stojana, a nie przez bezpośrednie włączenie wirnika do obwodu zasilania stojana. Dlatego nie mówi się tam o połączeniu szeregowym uzwojeń stojana i wirnika.
"Klatkowy" oznacza wirnik klatkowy silnika indukcyjnego: pręty wirnika są zwarte pierścieniami, tworząc "klatkę". To typowe rozwiązanie w prostych i trwałych napędach. Nie dotyczy ono silnika szeregowego prądu stałego ani połączenia uzwojeń stojana z wirnikiem.
Wirnik pierścieniowy ma uzwojenie wyprowadzone na pierścienie ślizgowe, co umożliwia dołączanie elementów zewnętrznych (np. oporów) dla rozruchu i regulacji. Wirnik klatkowy jest zwarty na stałe. Oba rozwiązania dotyczą silników indukcyjnych, nie połączeń szeregowych stojan–wirnik.
Wirnik głębokożłobkowy to odmiana wirnika klatkowego o specjalnym kształcie żłobków prętów. Zmienia to parametry rozruchu (efektywnie inną "rezystancję" prętów przy rozruchu). To nadal silnik indukcyjny – bez szeregowego połączenia uzwojenia stojana z wirnikiem.
Najczęściej myli się silniki prądu stałego z indukcyjnymi, bo wszystkie mają stojan i wirnik. Częsty jest też wybór odpowiedzi "pierścieniowy", bo kojarzy się z obwodem wirnika. Warto pamiętać: połączenie szeregowe uzwojeń to cecha silnika szeregowego prądu stałego.
Silniki szeregowe prądu stałego spotyka się tam, gdzie ważny jest duży moment rozruchowy i prosta regulacja w pewnym zakresie (historycznie m.in. w trakcji i niektórych napędach). W nowoczesnych układach często zastępują je inne rozwiązania, ale zasada połączeń nadal jest istotna egzaminacyjnie.
Poza połączeniem szeregowym spotyka się połączenie bocznikowe (uzwojenie wzbudzenia równolegle do twornika) oraz mieszane (kombinacja szeregowego i bocznikowego). Różnią się one charakterystyką prędkości i momentu oraz typowymi zastosowaniami.
Najpierw ustal, czy pytanie dotyczy połączenia elektrycznego uzwojeń (często silnik prądu stałego: szeregowy/bocznikowy) czy budowy wirnika (często silnik indukcyjny: klatkowy/pierścieniowy/głębokożłobkowy). Ta jedna decyzja zwykle prowadzi do poprawnej odpowiedzi.
info

Statystycznie 57% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Eksperci podkreślają: "W silniku szeregowym uzwojenie wzbudzenia stojana jest włączone szeregowo z uzwojeniem wirnika (twornika), więc prąd płynie kolejno przez oba uzwojenia."

Źródła:

  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_szeregowy (dostęp: 2026-03-04)
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_pr%C4%85du_sta%C5%82ego (dostęp: 2026-03-04)
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_indukcyjny (dostęp: 2026-03-04)

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z maszyn elektrycznych (dział: silniki prądu stałego i ich połączenia)
  • Schematy ideowe silników prądu stałego: bocznikowego, szeregowego i mieszanego
  • Materiały dydaktyczne z budowy silników indukcyjnych (klatkowych i pierścieniowych) dla porównania

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego