ETE Flashcards
(24 cards)
Wie heißen die vier wichtigsten Spannungsebenen zur Energieübertragung? Geben Sie auch jeweils charakteristische Spannungswerte an.
Höchstspannung: 220 kV bis 380 kV Zum Transport der in den Kraftwerken erzeugten elektrischen Energie über große Entfernungen z.B. im europäischen Verbundnetz
Hochspannung: 110 kV Zur Versorgung größerer Gebiete und der Großindustrie. Die Einspeisung in dieses Netz erfolgt entweder über kleinere Kraftwerke oder über Umspannwerke aus einem Höchstspannungsnetz.
Mittelspannung: 10 kV bis 30 kV Sie werden über Umspannwerke aus dem Hochspannungsnetz gespeist. Sie versorgen z.B. Industriebetriebe, Krankenhausen, etc. über Kundeneigene Transformatorstationen und die Ortsnetzstationen für den Niederspannungsbereich.
Niederspannung: bis 1 kV (1000V) Zur Stromversorgung von Gebäuden und Haushalten
Wie nennt man Anlagen zur Umwandlung von Hoch- auf Mittelspannung. Welche Arten gibt es?
Freiluftanlagen, gekapselte gasisolierte Anlagen
Nennen Sie drei Anlagen zur Umwandlung von Mittel- auf Niederspannung.
Turmstationen für Freileitungsanschlüsse und Kompaktumspannstation für Erdkabelanschlüsse. Bei kleineren Hausgruppen werden Maststationen verwendet.
Welche Netzarten gibt es zur Energieverteilung?
Strahlennetz, Ringnetz, Maschennetz
Wozu benötigt man Erdungsanlagen und welche Möglichkeiten gibt es, die Erdungsanlage mit dem Erdreich zu verbinden?
Man braucht sie für das Verhindern gefährlicher Berührspannung zwischen der geerdeten Anlage und im Erdreich.
Oberflächenerder, Tiefenerder, Fundamenterder
Welche Einrichtungen findet man meist im Stromkreisverteiler eines Einfamilienhauses?
Meist findet man ● ein verplombtes Vorzählerfeld
● einen oder mehrere Elektrizitätszähler
● Nachzählerhauptsicherungen
● den Überspannungsableiter
● die Fehlerstromschutzeinrichtung
● die Leitungsschutz-Schalter
Vor welchen Ereignissen schützt ein LS-Schalter, und welche Auslösemechanismen werden jeweils eingesetzt?
Ein LS-Schalter schützt vor Überstrom der Anlage:
Auslösemechanismen:
Thermische Auslöser: schützt vor Überlastung der Anlage
Elektromagentische Auslöser: schützt vor Kurzschluss bevor er seinen Höchstwert erreicht.
Was ist eine RCD und wie funktioniert diese Einrichtung?
RCD oder auch FI genannt.
Wenn im System Fehlerströme auftreten, entsteht eine Differenz zwischen zu- & abfließenden Strom und der FI schaltet allpolig und damit alle Betriebsmittel ab.
Was versteht man im Rahmen der EMV unter feldgebundenen bzw. leitungsgebundenen Störungen? Nennen Sie auch jeweils ein Beispiel.
Leistungsgebundene Störungen Störquelle kommt direkt über Versorgungs- oder Signalleitung zur Störsenke. Beispiel: Ausschalten von Kühlschrank, Knacken im Radio
Feldgebundene Störungen werden durch elektromagnetische Felder auf die Störsenke übertragen. Beispiel: Audioeinrichtung einkoppeln
Wie kann man Störungen im Rahmen der EMV vermeiden?
Vermeidung von Störungen sind Abschirmung oder die Filterung elektrischer Schaltungen durch Oberschwingungsfilter.
Erklären Sie den Zusammenhang zwischen Drehfelddrehzahl und Polpaarzahl.
Allgemein wird die Drehfelddrehzahl ns bestimmt durch die Netzfrequenz f und die Polpaarzahl p. Es gilt: ns=f/p [ns]=1/s
Erklären Sie den Begriff Schlupf.
bezeichnet man die Differenz zwischen Läuferdrehzahl und Drehfelddrehzahl (laufen asynchron).
Beschreiben Sie Aufbau und Wirkungsweise eines Kurzschlussläufermotors.
Kurzschlussläufermotor
Aufbau: Ständer besteht aus dem Gehäuse, dem Ständerblechpaket und der Ständerwicklung- Läufer besteht aus Blechpaketen mit Nuten in die Leiterstäbe aus Aluminium oder Kupfer eingebracht werden. An den Stirnseiten des Blechpaketes sind die Leiterstäbe durch Kurschlussringe verbunden. Leiterstäbe und Kurzschlussringe bilden die Läuferwicklung und haben die Form eines Käfigs.
Wirkungsweise: ● Das Drehfeld der Ständerwicklung bewirkt eine Flussänderung in den Leiterschleifen des zunächst stillstehenden Läufers.
● Die dadurch im Läufer induzierte Spannung bewirkt einen Stromfluss in den durch Kurschlussringe verbundenen Leitern
● Das jetzt durch den Läuferstrom erzeugte Magnetfeld bewirkt ein Drehmoment, das den Läufer in Drehrichtung des Ständerdrehfeldes weiterdreht.
● Würde der Läufer die Drehfelddrehzahl erreichen, so wäre die Flussänderung in der betrachteten Leiterschleife Null, d.h. keine induzierte Spannung im Läufer und kein Drehmoment.
Woran erkennt man einen Stromverdrängungsläufer und was sind seine Vorteile?
Erkennt man an den speziellen Nutformen.
Vorteil: Läuferwirkwiderstand erhöht sich beim Anlauf.
Wo werden Kurzschlussläufermotoren eingesetzt?
Werden meist nur mit Frequenzumformer vielseitig eingesetzt. Sie sind die wichtigsten Drehstrommotoren.
Wie sind Schleifringläufermotoren aufgebaut und wo werden sie eingesetzt?
Aufbau: Ständeraufbau gleich wie Kurzschlussläufer. Läuferwicklung ist nicht direkt an Läufer kurzgeschlossen, sondern wird über Schleifringe und Bürsten nach außen an die Klemmen geführt. Zur Verringerung des Anzugsstromes bei gleichzeitiger Erhöhung des Anlaufmomentes werden über diese Klemmen ohmsche Anlasswiderstände in der Läuferstromkreis geschaltet.
Anwendung: Schleifringläufermotoren werden bei höheren Leitungen als Antrieb bei Volllast- oder Schweranlauf eingesetzt.
Nennen Sie Merkmale von Motoren mit getrennter Ständerwicklung
● Zwei getrennte Ständerwicklungen mit verschiedenen Polzahlen
● Dadurch sind zwei Drehzahlen möglich z.B. im Verhältnis 3:4
● Ungefähr gleiches Drehmoment bei beiden Drehzahlen
● Die beiden Leistungen sind proportional den Drehzahlen
● Aufwändige Wicklungen und Statorbleche
● Einsatz dort wo zwei Drehzahlen in einem ganzzahligen Verhältnis mit einem Motor realisiert werden sollen (z.B. 3:4) aber nicht im Verhältnis 1:2
Nennen Sie Merkmale von Motoren mit geteilter Ständerwicklung
● Jeder Streng der Ständerwicklung ist in wie Wicklungsteile unterteilt
● Durch eine entsprechende Schützschaltung (Dahlanderschaltung) wird die vorhandene Polzahl halbiert und damit die Drehzahl verdoppelt.
● Drehzahlverhältnis immer 1:2
● Das Drehmoment bleibt im beiden Drehzahlbereichen immer gleich
● Die Motoren haben bei höherer Drehzahl eine höhere Leistungs- und Stromaufnahme.
Welche Parameter sind bei der Auswahl eines Elektromotors zu berücksichtigen?
● Stromart, Netzbelastbarkeit und Anlassverfahren ● Erfordernisse der Arbeitsmaschine ● Aufstellungsort und Aufstellungsart ● Erforderliche Motorleistung ● Motordaten des gewählten Motors
Welche Möglichkeiten gibt es zur Verringerung des Anlaufstromes beim Anfahren von Kurzschlussläufermotoren?
● Ständeranlasser mit Widerständen
● Anlasstransformatoren
● Stern-Dreieck-Anlassverfahren
● Elektronische Sanftanlaufgeräte
Was sind die IP-Schutzklassen?
Zum Schutz gegen elektrischen Schlag werden die Betriebsmittel entsprechend ihrer Konstruktion in die Schutzklassen I, II und III eingeteilt.
Welche Kühlungsarten gibt es bei Motoren?
Selbstkühlung: Maschinen ohne Lüfter Die Verlustwärme wird durch Abstrahlung und durch die von der Läuferdrehung erzeugte Luftströmung abgeführt.
Eigenkühlung: der Lüfter ist am Läufer angebracht Entsprechend nebenstehendem Bild unterscheidet man Innenkühlung und Oberflächenkühlung. Die meisten Drehstromasynchronmotoren sind geschlossene Maschinen (z.B. IP54 ) mit Oberflächenkühlung
Fremdkühlung: die Bewegung des Kühlmittels erfolgt durch einen eigenen Antrieb und ist von der Läuferdrehzahl unabhängig. Einsatz z.B. bei drehzahlgesteuerten Motoren, die bei kleinen Drehzahlen unter Volllast betrieben werden.
Welche Kenndaten einer Elektrischen Maschine findet man auf dem Leistungsschild?
● Hersteller, Maschinenart ● Bemessungswerte für Spannung und Strom ● Leistung, Betriebsart, Leistung cos fi ● Drehzahl, Netzfrequenz ● Wärmeklasse, Schutzart
Was ist der Vorteil eines Normmotors
Durch de Verwendung von Normmotoren können für einen für einen bestimmten Anwendungsfall Motoren verschiedener Hersteller verwendet werden. Normmotoren mit gleichen Bemessungswerten und gleicher Bauform haben gleiche Abmessungen. Dadurch sind im Fehlerfall oft längere Stillstandzeiten vermeidbar.
