KWALIFIKACJA ELE5 - WRZESIEŃ 2014

PYTANIE NR 9.
W odkurzaczu uszkodzony został wirnik. Na podstawie rysunku z dokumentacji techniczno-ruchowej określ, jakiego rodzaju wirnik należy pobrać z magazynu części zamiennych w celu naprawy odkurzacza.
Ilustracja przedstawia szczegółowy rysunek techniczny części odkurzacza, skoncentrowany na wirniku.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Wirnik "komutatorowy" jest związany z silnikiem, w którym prąd doprowadza się do uzwojeń wirnika przez komutator i szczotki.
Takie rozwiązanie jest typowe dla wysokoobrotowych napędów w małym AGD. Pozostałe typy dotyczą odpowiednio silników indukcyjnych klatkowych, wirników z magnesami oraz wirników z pierścieniami ślizgowymi.

Pełne wyjaśnienie:

Odpowiedź "Komutatorowy." odnosi się do wirnika stosowanego w silnikach komutatorowych, gdzie uzwojenia wirnika są zasilane poprzez komutator współpracujący ze szczotkami. Taki układ umożliwia uzyskanie dużych prędkości obrotowych i korzystnego stosunku mocy do masy, co jest charakterystyczne dla napędów wielu urządzeń przenośnych oraz wybranych urządzeń AGD, w tym odkurzaczy.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują do tego doboru części:

  • "Klatkowy." – wirnik klatkowy jest typowy dla silników indukcyjnych asynchronicznych. Nie ma komutatora, a prąd w wirniku jest indukowany. Konstrukcyjnie i eksploatacyjnie jest to inna grupa maszyn, więc część zamienna "wirnik klatkowy" nie odpowiada wirnikowi silnika komutatorowego.
  • "Z magnesami trwałymi." – wirnik z magnesami trwałymi występuje np. w silnikach BLDC lub szczotkowych DC z magnesami w stojanie, zależnie od konstrukcji. Sama cecha "magnesy trwałe" nie identyfikuje wirnika wymaganego w typowym silniku komutatorowym z uzwojonym wirnikiem i komutatorem.
  • "Z pierścieniami ślizgowymi." – pierścienie ślizgowe są kojarzone m.in. z wirnikami uzwojonymi w silnikach pierścieniowych. To rozwiązanie różni się od komutatora zarówno budową, jak i funkcją (brak komutacji prądu w uzwojeniach jak w silniku komutatorowym).

W praktyce egzaminacyjnej kluczowe jest umiejętne rozpoznanie elementów na rysunku DTR: obecność segmentowanego komutatora i szczotek wskazuje na wirnik komutatorowy. Przy doborze części zamiennej należy dodatkowo zweryfikować zgodność wymiarów, typu mocowania oraz parametrów elektrycznych zgodnie z dokumentacją producenta.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Wirnik komutatorowy to wirnik z uzwojeniami, do których prąd doprowadza się przez komutator i szczotki. Komutator mechanicznie przełącza zasilanie cewek wirnika, co pozwala uzyskać duże obroty i moment w szerokim zakresie pracy.
Najczęściej rozpoznasz go po obecności komutatora (segmentowany pierścień na wale) oraz elementów współpracujących, czyli szczotek i ich oprawek. W silniku indukcyjnym klatkowym nie zobaczysz komutatora ani szczotek.
Wirnik klatkowy jest częścią silnika indukcyjnego, gdzie prąd w wirniku powstaje przez indukcję, bez komutatora. W wielu odkurzaczach stosuje się napędy wysokoobrotowe z komutatorem i szczotkami, więc konstrukcja klatkowa nie odpowiada temu rozwiązaniu.
Pierścienie ślizgowe to gładkie pierścienie na wale, po których ślizgają się szczotki w celu doprowadzenia prądu do uzwojeń wirnika (bez komutacji segmentowej). Spotyka się je m.in. w wirnikach uzwojonych silników pierścieniowych, a nie w typowym wirniku komutatorowym.
To zależy od konstrukcji silnika. W wielu silnikach z magnesami trwałymi magnesy są w stojanie, a wirnik ma uzwojenia i może mieć komutator (w silniku szczotkowym DC). W silnikach BLDC wirnik ma magnesy, ale nie ma komutatora mechanicznego.
W praktyce serwisowej często kontroluje się nie tylko wirnik, ale też komutator (przypalenia, rowki), szczotki (zużycie), łożyska oraz uzwojenia pod kątem zwarć. Uszkodzenie jednego elementu bywa skutkiem innego problemu.
Typowe pomyłki to: mylenie komutatora z pierścieniami ślizgowymi, wybieranie "klatkowego" z przyzwyczajenia (bo jest popularny w teorii), oraz ignorowanie cech rysunku DTR. Pomaga szukanie na rysunku: szczotek, komutatora i uzwojeń wirnika.
Wirniki klatkowe spotyka się głównie w silnikach indukcyjnych asynchronicznych, np. w wielu pompach, wentylatorach i napędach przemysłowych. Takie silniki są trwałe i proste, ale zwykle pracują z mniejszymi obrotami niż napędy komutatorowe w małych urządzeniach.
Najpierw identyfikujesz typ (np. komutatorowy) po cechach konstrukcyjnych z rysunku, a potem weryfikujesz zgodność numeru części i parametrów w wykazie części DTR. W praktyce liczą się też wymiary, typ mocowania, średnice łożysk i zgodność z modelem silnika.
Ucz się po zdjęciach i schematach: komutator, szczotki, uzwojenia wirnika, klatka, pierścienie ślizgowe. Ćwicz szybkie rozpoznawanie elementów na rysunkach DTR i łączenie ich z typem silnika. Pomaga też porównywanie cech "co ma/ czego nie ma" w danej konstrukcji.
info

Około 44% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Wirnik "komutatorowy" jest związany z silnikiem, w którym prąd doprowadza się do uzwojeń wirnika przez komutator i szczotki.Takie rozwiązanie jest typowe dla wysokoobrotowych napędów w małym AGD."

Materiały:

  • Dokumentacje techniczno-ruchowe (DTR) urządzeń AGD i elektronarzędzi używających silników komutatorowych
  • Podręczniki/opracowania z maszyn elektrycznych (budowa i zasada działania silników)
  • Materiały producentów części zamiennych (karty katalogowe wirników, komutatorów, szczotek)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego