KWALIFIKACJA ELM6 - CZERWIEC 2014

PYTANIE NR 26.
Który silnik elektryczny należy zastosować do napędu taśmociągu, jeżeli dostępne jest wyłącznie zasilanie 400 V, 50 Hz?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Przy dostępnej wyłącznie sieci 400 V, 50 Hz typowym wyborem do napędu taśmociągu jest silnik asynchroniczny klatkowy, przystosowany do zasilania prądem przemiennym (zwykle trójfazowym). Odpowiedzi "szeregowy", "bocznikowy" i "obcowzbudny" dotyczą silników prądu stałego.

Pełne wyjaśnienie:

W pytaniu kluczowe są parametry zasilania: 400 V, 50 Hz. Obecność częstotliwości (Hz) wskazuje na zasilanie prądem przemiennym. W warunkach przemysłowych napięcie 400 V najczęściej oznacza zasilanie trójfazowe, wykorzystywane do napędów maszyn i transportu wewnętrznego.

Dla taśmociągów typowo dobiera się silniki, które są:

  • proste konstrukcyjnie i odporne eksploatacyjnie,
  • łatwe w uruchamianiu i serwisowaniu,
  • przystosowane do pracy ciągłej i obciążeń typowych dla przenośników,
  • dostępne w wersjach współpracujących z układami sterowania (np. z falownikiem do regulacji prędkości).

Te wymagania dobrze spełnia silnik asynchroniczny klatkowy. Jest to popularny silnik prądu przemiennego, w którym wirnik ma postać tzw. "klatki" (przewodniki zwarte pierścieniami), a zasilanie doprowadza się do uzwojeń stojana. Dzięki temu konstrukcja jest trwała i nie wymaga zasilania oddzielnego obwodu wzbudzenia.

Pozostałe odpowiedzi są nieadekwatne do zadanego zasilania:

  • "Szeregowy" – określa silnik prądu stałego (lub komutatorowy), gdzie uzwojenie wzbudzenia jest połączone szeregowo z twornikiem. Taki silnik nie jest typowym wyborem dla stałego zasilania 3×400 V, 50 Hz bez odpowiednich układów zasilania/przekształcania.
  • "Bocznikowy" – również odnosi się do silnika prądu stałego, w którym wzbudzenie jest dołączone równolegle (bocznikowo) do obwodu twornika.
  • "Obcowzbudny" – także silnik prądu stałego, w którym wzbudzenie zasilane jest z niezależnego źródła.

W praktyce egzaminacyjnej warto zapamiętać: jeśli w treści pojawia się 50 Hz, to najczęściej test dotyczy doboru maszyny prądu przemiennego. Dla 400 V w przemyśle domyślnym wyborem w wielu aplikacjach transportowych jest silnik asynchroniczny klatkowy.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najczęściej jest to silnik asynchroniczny klatkowy (indukcyjny) przystosowany do zasilania trójfazowego. Jest popularny, trwały i szeroko stosowany w napędach maszyn, wentylatorów, pomp oraz przenośników, często także z regulacją prędkości przez falownik.
Częstotliwość 50 Hz wskazuje na zasilanie prądem przemiennym. To podpowiada, że właściwy będzie silnik AC (np. asynchroniczny), a nie klasyczne typy silników prądu stałego (szeregowy, bocznikowy, obcowzbudny), które wymagają innego rodzaju zasilania.
"Klatkowy" oznacza, że wirnik silnika asynchronicznego ma konstrukcję tzw. klatki (przewodniki zwarte pierścieniami). Nie ma komutatora ani szczotek jak w wielu silnikach DC, co upraszcza eksploatację i zwiększa niezawodność w typowych zastosowaniach przemysłowych.
Silnik asynchroniczny jest silnikiem prądu przemiennego (często 3-fazowego) i kojarzy się z parametrami sieci typu 400 V, 50 Hz. Silniki "szeregowy" i "bocznikowy" to klasyczne nazwy sposobu wzbudzenia w silnikach prądu stałego, zwykle rozpatrywane bez częstotliwości w danych zasilania.
Tak, technicznie jest to możliwe, ale wymaga odpowiedniego źródła zasilania DC lub przekształtnika. W pytaniu założono, że dostępne jest wyłącznie zasilanie 400 V, 50 Hz, więc bez dodatkowych układów zasilania naturalnym wyborem jest silnik prądu przemiennego, zwykle asynchroniczny klatkowy.
Ważne są m.in.: odpowiedni moment rozruchowy, praca ciągła, odporność na przeciążenia, niezawodność oraz możliwość regulacji prędkości (np. falownikiem). Silniki asynchroniczne klatkowe często spełniają te wymagania i są standardem w wielu przenośnikach.
"Bocznikowy" i "obcowzbudny" opisują sposób wzbudzenia w silnikach prądu stałego, gdzie analizuje się obwody twornika i wzbudzenia. W zadaniu podano częstotliwość 50 Hz, typową dla zasilania AC. Bez przekształtnika nie jest to standardowe zasilanie dla silnika DC.
Falownik pozwala regulować częstotliwość i napięcie zasilania silnika, co umożliwia płynną zmianę prędkości taśmociągu i łagodny rozruch. Najczęściej współpracuje z silnikiem asynchronicznym klatkowym. W doborze trzeba uwzględnić parametry silnika i sposób chłodzenia przy niskich obrotach.
Częsty błąd to ignorowanie "50 Hz" i wybór silnika prądu stałego na podstawie samej nazwy. Inny błąd to mylenie pojęć wzbudzenia z rodzajem zasilania. Warto zawsze sprawdzić, czy odpowiedzi nie opisują przypadkiem silników DC, gdy w treści jest zasilanie sieciowe AC.
Ucz się rozróżniać: silniki AC (asynchroniczne, synchroniczne) i silniki DC (szeregowe, bocznikowe, obcowzbudne). Ćwicz kojarzenie parametrów zasilania (np. 400 V, 50 Hz) z typem sieci i typem silnika. Pomaga też przerabianie zadań o napędach przenośników i pracy z falownikiem.
info

Statystycznie 46% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Eksperci podkreślają: "Przy dostępnej wyłącznie sieci 400 V, 50 Hz typowym wyborem do napędu taśmociągu jest silnik asynchroniczny klatkowy, przystosowany do zasilania prądem przemiennym (zwykle trójfazowym)."

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z maszyn elektrycznych (silniki asynchroniczne i silniki prądu stałego)
  • Materiały dydaktyczne z napędów elektrycznych stosowanych w automatyce i mechatronice
  • Dokumentacje katalogowe producentów silników (opisy: silnik asynchroniczny klatkowy, napięcia 400 V, 50 Hz)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego