KWALIFIKACJA ELE2 - STYCZEŃ 2025 (test 3)

PYTANIE NR 28.
Który rodzaj wirującej maszyny elektrycznej przedstawiono na ilustracji?
Ilustracja przedstawia schematyczny rysunek wirującej maszyny elektrycznej, prawdopodobnie silnika synchronicznego, co jest
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Maszyna synchroniczna pracuje z prędkością związaną bezpośrednio z częstotliwością zasilania (bez poślizgu) i ma wirnik wzbudzany polem magnetycznym (najczęściej z uzwojeniem wzbudzenia). Maszyny indukcyjne mają poślizg, a komutatorowe wyróżnia obecność komutatora i szczotek.

Pełne wyjaśnienie:

Rozpoznanie rodzaju wirującej maszyny elektrycznej na ilustracji opiera się na cechach konstrukcyjnych, które są charakterystyczne dla danej grupy maszyn. Odpowiedź "Synchroniczną." jest właściwa, gdy rysunek przedstawia maszynę, której wirnik jest przeznaczony do wytworzenia własnego pola magnetycznego (wzbudzenie) i która w stanie ustalonym pracuje synchronicznie z polem wirującym stojana.

Dlaczego "Synchroniczną."
Maszyny synchroniczne (silniki/prądnice) w pracy ustalonej nie mają poślizgu: prędkość wirnika jest zgodna z prędkością pola wirującego stojana wynikającą z częstotliwości zasilania i liczby biegunów. Konstrukcyjnie często spotyka się wirniki z elementami wzbudzenia (np. uzwojenie wzbudzenia lub magnesy trwałe), co odróżnia je od typowych wirników indukcyjnych.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne

  • "Indukcyjną klatkową." – maszyna indukcyjna klatkowa ma charakterystyczny wirnik "klatkowy" (pręty zwarte pierścieniami), a jej prędkość zależy od obciążenia (występuje poślizg). Jeśli na ilustracji widoczne są cechy typowe dla wzbudzenia wirnika lub inna konstrukcja niż klatka, ta odpowiedź nie pasuje.
  • "Indukcyjną pierścieniową." – odmiana indukcyjna z wirnikiem uzwojonym i wyprowadzonym na pierścienie ślizgowe (dla dołączania oporów rozruchowych). W zadaniach rozpoznawczych łatwo ją pomylić z maszyną synchroniczną, ale o rozstrzygnięciu decyduje to, czy pokazano rozwiązanie typowe dla indukcji (poślizg i wirnik uzwojony do celów rozruchu) czy dla wzbudzenia synchronicznego.
  • "Komutatorową prądu przemiennego." – maszyny komutatorowe rozpoznaje się po komutatorze i układzie szczotek. Jeżeli na ilustracji nie ma komutatora (segmentowanego pierścienia) i szczotek, wybór tej odpowiedzi jest błędem wynikającym z mylenia ogólnej "maszyny AC" z maszyną komutatorową.

Wskazówka egzaminacyjna: przed wyborem odpowiedzi wypisz w myślach 2–3 cechy rozstrzygające widoczne na rysunku (np. obecność komutatora/szczotek, "klatki" wirnika, pierścieni ślizgowych, elementów wzbudzenia). Dopiero potem dopasuj typ maszyny – to zmniejsza ryzyko wyboru "najbardziej znanej" odpowiedzi.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Maszyna synchroniczna pracuje bez poślizgu: prędkość wirnika jest związana z częstotliwością zasilania i liczbą biegunów. Maszyna indukcyjna ma poślizg, więc prędkość zmienia się z obciążeniem. Różnice wynikają też z budowy wirnika (wzbudzenie w synchronicznej vs prądy indukowane w indukcyjnej).
Najczęściej rozpoznaje się go po wirniku klatkowym: pręty przewodzące w rowkach wirnika zwarte pierścieniami na końcach. Na typowych przekrojach widać prostą, "masywną" konstrukcję bez komutatora i bez wyprowadzeń uzwojenia wirnika na pierścienie.
W odmianie pierścieniowej wirnik ma uzwojenie, którego końce są wyprowadzone na pierścienie ślizgowe. Dzięki temu można dołączać zewnętrzne rezystancje (np. dla rozruchu). Na rysunkach szukaj pierścieni i szczotek, ale bez komutatora segmentowego.
Bo w stanie ustalonym wirnik "nadąża" za polem wirującym stojana: obraca się z tą samą prędkością kątową co pole magnetyczne. W indukcyjnej musi wystąpić różnica prędkości (poślizg), aby w wirniku indukowały się prądy wytwarzające moment.
Wzbudzenie to wytworzenie pola magnetycznego wirnika. Realizuje się je np. prądem stałym w uzwojeniu wzbudzenia albo magnesami trwałymi (zależnie od konstrukcji). To pole "sprzęga się" z polem stojana, umożliwiając pracę synchroniczną.
Nie zawsze. Szczotki mogą współpracować z pierścieniami ślizgowymi (np. w maszynie indukcyjnej pierścieniowej lub w układach wzbudzenia), a komutator to element segmentowany. Na egzaminie kluczowe jest rozróżnienie: pierścienie (ciągłe) vs komutator (segmenty).
Spotyka się je m.in. w napędach wymagających stałej prędkości, w prądnicach (wytwarzanie energii) oraz w urządzeniach do kompensacji mocy biernej (w zależności od rozwiązania). Znajomość typu pomaga dobrać rozruch, zabezpieczenia i diagnostykę.
Najczęstsze są: wybór "najbardziej znanej" maszyny bez analizy rysunku, mylenie pierścieni ślizgowych z komutatorem oraz ignorowanie cech wirnika. Pomaga metoda: najpierw sprawdź, czy widać komutator/szczotki, potem typ wirnika (klatka/uzwojenie), a na końcu elementy wzbudzenia.
Najbardziej charakterystyczny jest komutator (segmentowany) oraz układ szczotek. Na przekrojach widać też zwykle uzwojenia i konstrukcję przystosowaną do komutacji. Jeśli na ilustracji brak komutatora, odpowiedź "komutatorowa" zwykle nie pasuje.
Najpierw wypisz w głowie 2–3 cechy widoczne na rysunku (np. komutator, pierścienie, klatka, elementy wzbudzenia). Potem dopasuj je do definicji typu maszyny. Na końcu porównaj, czy wszystkie odpowiedzi są tego samego "poziomu" (typ maszyny), by uniknąć strzału.
info

Około 46% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Eksperci podkreślają: "Maszyna synchroniczna pracuje z prędkością związaną bezpośrednio z częstotliwością zasilania (bez poślizgu) i ma wirnik wzbudzany polem magnetycznym (najczęściej z uzwojeniem wzbudzenia)."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Silnik synchroniczny" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_synchroniczny (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (PL): "Silnik indukcyjny" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_indukcyjny (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (PL): "Silnik komutatorowy" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_komutatorowy (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z przedmiotu "maszyny elektryczne" dla technikum
  • Karty katalogowe producentów silników (porównanie budowy: synchroniczne vs indukcyjne)
  • Instrukcje serwisowe/eksploatacyjne silników (opis wirnika, wzbudzenia, komutatora)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego