KWALIFIKACJA ELE2 - PAŹDZIERNIK 2016

PYTANIE NR 21.
Na rysunku przedstawiono przekrój poprzeczny maszyny
Ilustracja przedstawia przekrój poprzeczny maszyny komutatorowej, co jest zgodne z kontekstem egzaminu zawodowego dla
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Maszynę komutatorową rozpoznaje się na przekroju po obecności komutatora (segmentowanego pierścienia) oraz współpracujących z nim szczotek.
Takich elementów nie ma w maszynach indukcyjnych (klatkowych i pierścieniowych) ani w typowej maszynie synchronicznej, dlatego właściwa jest odpowiedź "komutatorowej."

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniu kluczowe jest rozpoznanie typu maszyny na podstawie cech konstrukcyjnych widocznych na przekroju poprzecznym. Odpowiedź "komutatorowej." jest poprawna, ponieważ maszyny komutatorowe (najczęściej kojarzone z maszynami prądu stałego oraz niektórymi silnikami komutatorowymi) mają charakterystyczny układ: komutator złożony z wielu segmentów oraz szczotki, które doprowadzają prąd do uzwojeń wirnika poprzez komutator.

Co zwykle odróżnia maszynę komutatorową od pozostałych typów:

  • Komutator: element o budowie segmentowanej, pracujący ze szczotkami.
  • Szczotki: dociskane do komutatora; ich obecność jest bardzo silną wskazówką identyfikacyjną.
  • Wirnik uzwojony z wyprowadzeniami na komutator (zamiast klatki lub pierścieni ślizgowych).

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne:

  • "synchronicznej." – typowa maszyna synchroniczna nie ma komutatora i szczotek do komutacji prądu wirnika w taki sposób jak maszyna komutatorowa. Konstrukcja wirnika i sposób wzbudzenia są inne, a elementem rozstrzygającym na przekroju nie byłby komutator.
  • "indukcyjnej klatkowej." – silnik indukcyjny klatkowy ma wirnik w postaci klatki (pręty zwarte pierścieniami), bez komutatora i bez szczotek do zasilania uzwojeń wirnika. Na przekroju zamiast komutatora spodziewa się cech klatki.
  • "indukcyjnej pierścieniowej." – silnik pierścieniowy ma pierścienie ślizgowe i szczotki, ale pierścienie nie są segmentowane jak komutator i służą do wyprowadzenia końców uzwojeń wirnika (np. do rozruchu/sterowania), a nie do komutacji jak w maszynie komutatorowej. To częsty punkt pomyłek: obecność szczotek nie zawsze oznacza komutator.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli na rysunku widzisz segmentowany element współpracujący ze szczotkami, myśl najpierw o komutatorze. Jeśli element jest gładki (ciągły) i występuje w liczbie kilku sztuk, częściej będą to pierścienie ślizgowe.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Maszyna komutatorowa to maszyna elektryczna, w której występuje komutator współpracujący ze szczotkami w celu przełączania (komutacji) prądu w uzwojeniach wirnika. W praktyce spotyka się ją m.in. w maszynach prądu stałego i w niektórych silnikach komutatorowych.
Komutator rozpoznasz jako element w postaci segmentowanego pierścienia (wiele lameli), do którego dociskane są szczotki. Segmentacja odróżnia go od pierścieni ślizgowych, które zwykle są gładkie i nie mają podziału na liczne części.
Szczotki mogą występować także w silniku indukcyjnym pierścieniowym, gdzie współpracują z pierścieniami ślizgowymi. Kluczowe jest więc sprawdzenie, czy element współpracujący ze szczotkami jest segmentowany (komutator), czy ciągły (pierścienie).
Silnik klatkowy ma wirnik w formie "klatki" (pręty zwarte pierścieniami) i nie ma wyprowadzeń wirnika na zewnątrz. Silnik pierścieniowy ma uzwojony wirnik oraz pierścienie ślizgowe (często ze szczotkami), dzięki którym można dołączać elementy zewnętrzne w obwodzie wirnika.
W maszynie synchronicznej charakterystyczne są rozwiązania związane z wzbudzeniem wirnika (np. uzwojenie wzbudzenia lub magnesy trwałe) i brak komutatora. Na przekroju zwraca się uwagę na budowę wirnika (bieguny, magnesy) oraz układ stojana, a nie na komutację szczotkową.
Nie w sposób pewny. Takie zadania są oparte na rozpoznaniu cech widocznych na rysunku (np. komutator, pierścienie, klatka). Bez ilustracji pozostaje zgadywanie, dlatego na egzaminie trzeba umieć wyłapać elementy rozstrzygające na przekroju.
Najczęstsze pomyłki to: utożsamianie każdych szczotek z komutatorem, nieuwzględnianie segmentacji komutatora, mylenie pierścieni ślizgowych z komutatorem oraz ignorowanie cech wirnika (klatka vs uzwojenie). Pomaga zasada: najpierw szukaj elementu "unikalnego".
W praktyce serwisowej elektryk spotyka je m.in. w urządzeniach z silnikami komutatorowymi (np. część elektronarzędzi) oraz w napędach wymagających pracy z regulacją i charakterystyką typową dla układów z komutacją. Typowe są czynności przy szczotkach i komutatorze.
Częste objawy to nadmierne iskrzenie, nierówna praca, spadek mocy, przegrzewanie, zapach przypalenia, a także szybkie zużywanie szczotek. W diagnostyce sprawdza się m.in. stan powierzchni komutatora, docisk szczotek i czystość układu.
Najlepiej ćwiczyć na zestawie przekrojów: osobno dla maszyn komutatorowych, indukcyjnych klatkowych, pierścieniowych i synchronicznych. Zrób listę cech "rozstrzygających" (komutator, pierścienie, klatka) i trenuj szybkie wyszukiwanie tych elementów na rysunku.
info

Statystycznie 51% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Komutator" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Komutator (dostęp: 2026-03-02)
  • Wikipedia (PL): "Maszyna prądu stałego" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Maszyna_pr%C4%85du_sta%C5%82ego (dostęp: 2026-03-02)
  • Wikipedia (PL): "Silnik indukcyjny" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Silnik_indukcyjny (dostęp: 2026-03-02)

Materiały:

  • Podręcznik/kompendium z elektromechaniki: rozdziały o maszynach prądu stałego i elementach komutatora
  • Atlas/rysunki techniczne maszyn elektrycznych (przekroje silników DC, indukcyjnych klatkowych i pierścieniowych)
  • Notatki z zajęć o identyfikacji maszyn po cechach konstrukcyjnych oraz typowych elementach (szczotki, pierścienie, klatka)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego