MOE ET Band 2 Kapitel 6 "Elektrische und magnetische Felder"
Elektrotechnik für Montage-Elektriker EFZ
Elektrotechnik für Montage-Elektriker EFZ
Kartei Details
| Karten | 46 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Elektrotechnik |
| Autor | Paul Baumgartner |
| Stufe | Berufslehre |
| Copyright | Paul Baumgartner |
| Zielgruppe | Elektrotechnische Grundlagen für Montage-Elektriker EFZ gemäss Bildungsplan 2015 (3 Lehrjahre), Band 2 für das 2. Lehrjahr. |
| Erstellt / Aktualisiert | 05.06.2017 / 04.06.2025 |
| Druckbar | Ja |
Sammlung
Diese Kartei ist Teil der Sammlung Elektrotechnik für Montage-Elektriker EFZ
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.
Was muss man unbedingt wissen über das Dielektrikum eines Kondensators?
Es ist ein Isolator (elektr. Nichtleiter), durch das Dielektrikum fliesst nie ein Strom.
Spulen, bzw. Induktivtäten
Geben Sie zwei nützliche Anwendungen der Wirbelstromwirkung an.
Bremsmagnet beim kWh-Zähler
Dämpfung von Messwerken
Wirbelstrombremsung bei LKW, Car, Bahnen
Induktionskochherd, Induktionsofen
Bei welchen elektrischen Maschinen spielen die Wirbelstromverluste eine wichtige Rolle?
Motoren, Generatoren, Transformatoren
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 fliesst ein Wechselstrom, der im Eisenkern ein magnetisches Wechselfeld erzeugt. Dieses Wechselfeld induzuiert in der Sekundärspule ebenfalls eine Wechselspannung.
Welche Spannungsart lässt sich transformieren?
Nur Wechselspannung (AC)!
Die Spannungen bei einem Transformator verhalten sich proportional zu den Windungszahlen und umgekehrt proportional zu den Strömen.
Transformatorprinzip
Was ist die grundsätzliche Ursache für jede Spannungserzeugung?
Eine Ladungsverschiebung oder eine Ladungstrennung.
Damit eine elektrische Spannung vorhanden ist braucht es eine Stelle mit einem Elektronüberschuss (Minuspol) und eine Stelle mit einem Elektronenmangel.
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.
Wovon ist die Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter in einem Magnetfeld abhängig?
Die Kraft auf einen stromdurchflossenen Leiter im Magnetfeld ist umso grösser, je stärker das Magnetfeld 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.
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.
Mit welcher Regel kann man die Richtung des Magnetfeldes um einen stromdurchflossenen Leiter bestimmen?
Blickt man in Stromrichtung auf den Leiter, so verlaufen die magnetischen Feldlinien im Uhrzeigersinn.
oder
Rechte Hand, Daumen in Stromrichtung. Die Finger geben die Feldlinienrichtung an.
oder
Mit Kreuschraubenzieher, die Schraube anziehen (Kreuz, Uhrzeigersinn, wie die magn. Feldlinien)
Was bedeutet die Angabe „Stromrichtung Kreuz“?
Dort wo ein Kreuz gezeichnet ist, fliesst der Strom in den Leiter hinein.
Wie zeichnet man die magnetischen Feldlinien um einen stromdurchflossenen Leiter?
Die Feldlinien verlaufen um den stromdurchflossenen Leiter als konzentrische Kreise.
Welcher wesentliche Unterschied besteht zwischen elektrischen und magnetischen Feldlinien?
Magnetische Feldlinien treten am Nordpol aus und beim Südpol ein. Im Gegensatz zu elektrischen Feldlinien sind die magnetischen Feldlinien geschlossen, d.h. auch im Innern von Magneten vorhanden.
Welchen Zweck hat der Eisenblechkern bei Spulen?
Er dient zur Leitung des magnetischen Flusses und bewirkt eine sehr grosse Verstärkung der magnetischen Wirkung.
Wo werden allgemein weichmagnetische Stoffe eingesetzt?
Bei Apparaten, die mit Wechselstrom betrieben werden, wie Motoren, Transformatoren, Schütze usw.
Remanenz
In welche beiden Gruppen teilt man magnetische Stoffe ein?
hartmagnetische Stoffe
weichmagnetisch Stoffe
Wie kann ein magnetischer Stoff entmagnetisiert werden? (Es sind vier Antworten verlangt)
Durch Gegenfelder, Wechselfelder, höhere Temperaturen (Curietemperatur) oder heftige Schläge.
Durch einen starken Dauermagneten oder einen Elektromagneten.
Wie nennt man den Zustand, bei welchem alle Elementarmagnete ausgerichtet sind?
Der Werkstoff ist dann magnetisch gesättigt.
Was passiert, wenn man einen Stabmagneten in der Mitte mehrfach zerschneidet?
Es entsteht wieder ein Magnet mit einem Nord- und einem Südpol. Werden die beiden neu entstandenen Magnete wieder getrennt, entstehen vier Magnete mit je einem Nord- und einem Südpol. Dies lässt sich theoretisch so weiterführen, bis der magnetische Werkstoff nur noch aus Elementarmagneten besteht.
Was entsteht zwischen ungleichen magnetischen Polen?
Es entsteht eine anziehende Kraftwirkung.
Wie nennt man allgemein Stoffe, die magnetische Eigenschaften aufweisen?
ferromagnetisch
Nennen Sie drei Metalle (keine Legierungen), die magnetisiert werden können.
Eisen, Nickel, Kobalt
Beschreiben Sie die Selbstheilung bei einem Kondensator. Bei welchen Kondensatorarten gibt es diese Selbstheilung?
Beim Metallpapier- und Metallfolienkondensator würde bei einer Schwachstelle, bei einem Loch, ein Durchschlag erfolgen, ein hoher Strom wäre die Folge. Dadurch wird das Metall an dieser Stelle verdampft und die Isolation wird wieder wirksam, womit der Kondensator sich selbst geheilt hat.
Zählen Sie drei verschiedene Kondensatorentypen auf.
- Kunststofffolien-Kondensator (K)
- Metallisierter Kunststofffolien-Kondensator (MK)
- Metallpapier-Kondensator (MP)
- Elektrolytkondensator
Für welche Spannungsart sind Aluminium-Elektrolytkondensatoren gebaut?
Nur für Gleichspannung (DC)
