Elektrotechnik für Elektroberufe
Set of flashcards Details
| Flashcards | 68 |
|---|---|
| Language | Deutsch |
| Category | Electrical Engineering |
| Author | Paul Baumgartner |
| Level | Vocational School |
| Copyright | Paul Baumgartner |
| Zielgruppe | Elektrotechnische Grundlagen für Elektroinstallateure EFZ und Elektroplaner EFZ (4 Lehrjahre), Band 2 für das 2. Lehrjahr. |
| Created / Updated | 21.04.2017 / 02.06.2025 |
| Printable | Yes |
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Wovon ist die Zeitkonstante in einem Spulenstromkreis abhängig?
Die Zeitkonstante ist umso grösser, je grösser die Induktivität ist und umso kleiner der Widerstand beim Lade- bzw. beim Entladestromkreis ist.
L [H, Vs/A]
Induktivität
In konventionellen FL-Schaltungen, Viehhüteapparaten, Zündspule in Autos (bis 40 kV), Elektroschocker
Kann die Selbstinduktionsspannung an einer Spule grösser werden als die angelegte Spannung?
Beim Abschalten von Spulenkreisen mit geschlossenem Eisenkern können durch die Selbstinduktionswirkung hohe Überspannungen auftreten.
Spulen, bzw. Induktivtäten
Eine Spule mit Fe-Kern wird mit Gleich- bzw. Wechselstrom betrieben. Was ist über die Selbstinduktionswirkung bei den verschiedenen Stromarten zu sagen?
Bei Wechselstrom hat es stets eine Selbstinduktionsspannung, bei DC nur beim Ein- und Ausschalten. Oder Jede Stromänderung in einer Spule, hat eine Selbstinduktionsspannung zur Folge.
Die Ankerscheibe schneidet die Feldlinien des Bremsmagneten, an der Scheibe wird eine Spannung induziert, die Spannung hat Ströme in der Scheibe zur Folge, deren Verlauf ziemlich unbestimmt ist; daher der Name Wirbelstrom.
Geben Sie zwei nützliche Anwendungen der Wirbelstromwirkung an.
Bremsmagnet beim kWh-Zähler
Dämpfung von Messwerken
Wirbelstrombremsung bei LKW, Car, Bahnen
Induktionskochherd, Induktionsofen
Motor, Generator, Transformator
Wie können die Wirbelstromverluste verringert werden?
- Schlechter leitendes Material verwenden,
- Schlitze oder Bohrungen im Metall anbringen
- lamellierte Fe-Kerne verwenden
Nennen Sie die zwei Möglichkeiten, wie Wirbelströme entstehen können.
Bewegtes Metall im Magnetfeld oder Metall im Wechselfeld.
Beschreiben Sie grob den Aufbau und die Wirkungsweise eines Transformators!
Im Normalfall besteht ein Transformator aus Primär- und Sekundärwicklung, die einen gemeinsamen Eisenkern besitzen. Wird nun die Primärwicklung an eine Wechselspannung gelegt, so wird im Eisenkern ein Wechselfluss erzeugt. Diesen ständigen Flussänderungen ist die Sekundärspule ausgesetzt, sodass in dieser eine Spannung gemäss den Flussänderungen induziert wird.
Bei einem Transformator kommt nur eine Sekundärspannung zustande, wenn im gemeinsamen Eisenkern eine Flussänderung auftritt. Deshalb kann ein Transformator nur mit Wechselstrom betrieben werden! Umgekehrt ist der grösste Vorteil von Wechselspannung, dass sie transformierbar ist!
Die Spannungen bei einem Transformator verhalten sich proportional zu den Windungszahlen und umgekehrt proportional zu den Strömen.
Von welchen Grössen ist die induzierte Spannung bei der Induktion der Ruhe abhängig?
Die induzierte Spannung Ui ist umso grösser, je grösser die Windungszahl N ist und je grösser die Flussänderung während einer bestimmten Zeit sind.
Transformatorprinzip
Wie ist der Strom, der durch eine induzierte Spannung hervorgerufen wird, stets gerichtet?
Er ist stets so gerichtet, dass sein Magnetfeld gegen das ursächliche Feld gerichtet ist. Lenzsche Regel.
Der durch eine Induktionsspannung hervorgerufene Strom ist stets so gerichtet, dass sein Magnetfeld der Ursache der Induktion entgegen wirkt.
Lenzsche Regel
Was ist die grundsätzliche Ursache für jede magnetische Spannungserzeugung?
Eine magnetische Flussänderung (oder allgemein wieder eine Ladungsverschiebung oder eine Ladungstrennung)
Eine Ladungsverschiebung oder eine Ladungstrennung.
Die induzierte Spannung ist umso grösser, je grösser die magnetische Flussdichte ist, je höher die Geschwindigkeit ist, je grösser die aktive Leiterlänge und die Leiterzahl sind.
Was passiert, wenn ein Magnet im Innern einer Spule bewegt wird?
An der Spule kann eine Spannung gemessen werden.
-> Induktion der Bewegung
Wovon ist die Bewegungsrichtung des Leiters abhängig?
Die Bewegungsrichtung des Leiters ist abhängig von der Richtung des Polfeldes und der Stromrichtung.
Die Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld ist umso grösser, je grösser die magnetische Flussdichte ist, je mehr Strom durch den Leiter fliesst, je grösser die aktive Leiterlänge und die Leiterzahl sind.
Was passiert mit einem stromdurchflossenen Leiter in einem Magnetfeld?
Der Leiter wird abgelenkt.
Beschreiben Sie die Hystereskurve von einem hartmagnetischen Stoff.
Die Hysteresekurve ist breit und hat eine grosse Koerzitivfeldstärke.
Die zurückbleibende magnetische Flussdichte nach dem Abschalten des Stromes in der Spule.
Die Magnetisierungskennlinie stimmt für einen Eisenkern beim erstmaligen Magnetisieren. Wird die Feldstärke wieder abgeschaltet, ist damit der Werkstoff sehr wahrscheinlich nicht entmagnetisiert. Es bleibt die Remanenz.
Warum verläuft jede Magnetisierungskennlinie ab einer bestimmten Feldstärke fast horizontal?
Magnetische Werkstoffe lassen sich maximal soweit magnetisieren, bis alle Elementarmagnete ausgerichtet sind. Der Werkstoff ist gesättigt.
Magnetische Flussdichte B und magnetische Feldstärke H
Was versteht man unter der relativen magnetischen Leitfähigkeit?
Diese Zahl gibt an, wie viel Mal besser das ferromagnetische Material die Feldlinien leitet als Vakuum bzw. Luft. Für Luft gilt: ur =1 . Diese Zahl ändert je nach Material und Grösse der magnetischen Feldstärke.
Wofür stehen die folgenden Formelbuchstaben? u, u0, ur
u magnetische Leitfähigkeit, Permeabilität
u0 magnetische Leitfähigkeit von Vakuum, Magnetische Feldkonstante
ur relative magnetische Leitfähigkeit
Welcher Buchstabe steht für die magnetische Flussdichte? Welche Einheiten hat sie?
B [T, Vs/m2]
Wie ist der magnetische Fluss definiert?
Die Summe aller magnetischen Feldlinien eines Dauermagneten oder eines Elektromagneten wird als magnetischer Fluss (gross Phi) bezeichnet.
Welcher Buchstabe steht für den magnetischen Fluss? Welche Einheiten hat er?
Phi [ Vs, Wb ]
Durchflutung geteilt durch mittlere Feldlinienlänge
Wie nennt man das Produkt von I und N?
Das Produkt aus Strom und Windungszahl stellt die Gesamtheit des in der Spule magnetfelderzeugenden Stromes dar. Man nennt es die Durchflutung (gross Theta). Die Einheit der Durchflutung ist Ampère [A].
Mit welcher Regel lassen sich die Pole eines Elektromagneten bestimmen?
Spulenregel: Umfasst man mit der rechten Hand die Spule so, dass die Finger in Stromrichtung zeigen, so zeigt der ausgestreckte Daumen auf den Nordpol.
