Gleichstrommaschinen: Aufbau, Funktion und Prüfung

Question 1

Was ist die Hauptaufgabe der Kommutierung in Gleichstrommaschinen?

Accepted Answer

Aufrechterhaltung einer gleichbleibenden Stromrichtung im Anker

Answer

Sicherstellung eines konstanten Drehmoments des Rotors

Answer

Erhöhung der Spannung an den Bürsten

Question 2

Was ist ein Bürstenfeuer in einem Gleichstrommotor?

Accepted Answer

Elektrische Entladung zwischen Bürsten und Kommutator

Answer

Mechanisches Problem zwischen Anker und Ständer

Answer

Thermisches Problem aufgrund von Überhitzung

Answer

Elektrisches Problem aufgrund von Kurzschlüssen

Question 3

Welche Eigenschaft zeichnet einen Gleichstromnebenschlussmotor aus?

Accepted Answer

Konstante Drehzahl unabhängig von der Last

Answer

Hohe Drehzahl und geringes Drehmoment

Answer

Geringes Drehmoment und hohe Drehzahl

Answer

Hohes Drehmoment und hohe Drehzahl

Question 4

Welche der folgenden Maschinenarten ist nicht selbststartend?

Accepted Answer

Fremderregte Maschine

Answer

Nebenschlussmaschine

Answer

Reihenschlussmaschine

Answer

Permanentmagnetmaschine

Question 5

Für welche Anwendungen werden Gleichstrommaschinen typischerweise eingesetzt?

Accepted Answer

Alle genannten Anwendungen

Answer

Fahrzeugantriebe

Answer

Stromerzeugung

Answer

Pumpenantriebe

Question 6

Welches Element ist ein wesentlicher Bestandteil des Kommutators in Gleichstrommaschinen?

Accepted Answer

Kupferlamellen

Answer

Kohlenbürsten

Answer

Permanentmagnete

Answer

Feldwicklung

Question 7

Welcher Begriff beschreibt die Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie?

Accepted Answer

Motorbetrieb

Answer

Generatorbetrieb

Answer

Kommutierung

Answer

Ankerreaktion

Question 8

Welcher Gleichstrommotortyp zeichnet sich durch ein hohes Anlaufdrehmoment und eine geringe Drehzahl aus?

Accepted Answer

Reihenschlussmotor

Answer

Nebenschlussmotor

Answer

Compoundmotor

Answer

Getriebemotor

Question 9

Welches Gerät wird verwendet, um die Drehrichtung eines Gleichstrommotors umzukehren?

Accepted Answer

Wendestelle

Answer

Stromrichter

Answer

Schütz

Answer

Drehzahlregler

Question 10

Welche Aufgabe hat der Kollektor in einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Stromrichtungsumkehr

Answer

Spannungsregelung

Answer

Drehzahlregelung

Answer

Momentenregelung

Question 11

Welcher Ankerwicklungstyp wird in den meisten Gleichstrommaschinen verwendet?

Accepted Answer

Trommelanker

Answer

Nutranker

Answer

Ringanker

Answer

Scheibenanker

Question 12

Mit welcher Methode wird der Ankerstrom in Gleichstrommotoren gesteuert?

Accepted Answer

Widerstandsregelung

Answer

Spannungsregelung

Answer

Stromregelung

Answer

Frequenzregelung

Question 13

Wie funktioniert ein Gleichstrommotor? Erläutern Sie die physikalischen Prinzipien, die seinem Betrieb zugrunde liegen.

Accepted Answer

Elektromagnetische Induktion und Lorentzkraft

Answer

Elektrostatische Anziehung und Abstoßung

Answer

Coulombkraft und Lorentzkraft

Question 14

Welche Maschine wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um?

Accepted Answer

Gleichstrommotor

Answer

Transformator

Answer

Gleichstromgenerator

Question 15

Aus welchem Material bestehen die Bürsten in einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Kohlenstoff oder Graphit

Answer

Aluminium

Answer

Kupfer

Answer

Eisen

Question 16

Wie entsteht die Spannung an den Klemmen einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Durch die Bewegung des Ankers in einem Magnetfeld

Answer

Durch eine Bewegung des Felds im Anker

Answer

Durch eine Batterie

Answer

Durch Induktion in einer Spule

Question 17

Wie kann die Drehrichtung einer Gleichstrommaschine umgekehrt werden?

Accepted Answer

Durch Vertauschen der Anschlüsse an der Feldwicklung oder Ankerwicklung

Answer

Durch Ändern der Drehzahl

Answer

Durch Ändern des Drehmoments

Question 18

Welche Aussage über Gleichstrommotoren ist korrekt?

Accepted Answer

Wandeln elektrische Energie in mechanische Energie um

Answer

Verstärken elektrische Signale

Answer

Wandeln mechanische Energie in elektrische Energie um

Question 19

Welche Wicklung dient zur Erzeugung des Magnetfelds im Stator eines Gleichstromgenerators?

Accepted Answer

Erregerwicklung

Answer

Kompensationswicklung

Answer

Ankerwicklung

Question 20

Welche Kenngröße beschreibt die magnetische Spannung einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Erregerstrom

Answer

Drehmoment

Answer

Klemmenspannung

Answer

Drehzahl

Question 21

Wie wirkt sich eine Erhöhung des Ankerstroms in einer Gleichstrommaschine auf das Drehmoment aus?

Accepted Answer

Das Drehmoment erhöht sich proportional zum Ankerstrom.

Answer

Das Drehmoment verringert sich.

Answer

Das Drehmoment bleibt unverändert.

Question 22

Welche Aufgabe erfüllt der Kommutator in einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Der Kommutator dreht den Stromfluss im Anker um, um eine kontinuierliche Drehung zu gewährleisten.

Answer

Der Kommutator regelt den Stromfluss im Stator.

Answer

Der Kommutator regelt den Stromfluss im Rotor.

Question 23

Wie lässt sich die Drehrichtung eines Gleichstrommotors umkehren?

Accepted Answer

Durch Vertauschen der Polarität der Anker- oder Feldwicklung.

Answer

Durch Erhöhung der Feldstromstärke.

Answer

Durch Erhöhung des Ankerstroms.

Question 24

Wie funktioniert eine selbstinduzierte Feldwicklung in einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Der Ankerstrom erzeugt ein Magnetfeld, das die Feldwicklung speist.

Answer

Die Feldwicklung wird von einem separaten Generator gespeist.

Answer

Die Feldwicklung wird von einer externen Stromquelle gespeist.

Question 25

Was ist die Hauptursache für Funkenbildung an den Bürsten einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Die plötzliche Stromumkehr im Anker, wenn die Bürsten die Kommutatorlamelle wechseln.

Answer

Die hohe Drehzahl der Maschine.

Answer

Die hohe Temperatur der Maschine.

Question 26

Welche Maßnahmen können ergriffen werden, um die Funkenbildung an den Bürsten einer Gleichstrommaschine zu reduzieren?

Accepted Answer

Einsatz von Kohlebürsten mit höherer Leitfähigkeit und Anpassung des Bürstenwinkels.

Answer

Verringern der Feldstromstärke.

Answer

Erhöhung des Ankerstroms.

Question 27

Ein Gleichstrommotor mit einer Nenndrehzahl von 1500 U/min dreht mit 1200 U/min. Welche Aussage trifft am ehesten zu?

Accepted Answer

Die Drehzahl des Motors wurde durch Verringerung der angelegten Spannung oder des Ankerstroms reduziert.

Answer

Die Drehzahl des Motors wurde durch Erhöhung der angelegten Spannung oder des Ankerstroms reduziert.

Question 28

Welche Aussage zur Ankerwicklung einer Gleichstrommaschine ist korrekt?

Accepted Answer

Sie besteht aus mehreren Spulen, die in Nuten des Ankers untergebracht sind.

Answer

Sie ist mit dem Magnetfeld verbunden.

Answer

Sie ist ausschließlich in Gleichstromgeneratoren vorhanden.

Question 29

Die Kommutierung bei Gleichstrommaschinen dient dazu, den:

Accepted Answer

Stromrichtungswechsel im Anker zu bewirken.

Answer

Magnetfluss im Stator zu erhöhen.

Answer

Spannungswert am Anker zu vergrößern.

Answer

Drehzahl des Rotors zu regulieren.

Question 30

Der Wirkungsgrad einer Gleichstrommaschine wird beeinflusst durch:

Accepted Answer

Kupfer-, Eisen- und mechanische Verluste.

Answer

ausschließlich Kupferverluste.

Answer

ausschließlich Eisenverluste.

Question 31

Welche Aussage zum Betrieb einer Gleichstrommaschine als Motor ist zutreffend?

Accepted Answer

Der Anker wird mit Gleichstrom versorgt.

Answer

Das Magnetfeld wird mit Wechselstrom erzeugt.

Answer

Die Drehrichtung ist unabhängig von der Stromrichtung.

Answer

Die Kommutierung ist überflüssig.

Question 32

Die Leerlaufdrehzahl einer Gleichstrommaschine ist im Vergleich zur Nenndrehzahl:

Accepted Answer

höher.

Answer

gleich.

Answer

niedriger.

Answer

unabhängig von der Spannung.

Question 33

Welche Aussage beschreibt die Hauptfunktion eines Gleichstromgenerators?

Accepted Answer

Wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um

Answer

Wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um

Answer

Erzeugt Wechselstrom

Question 34

Welche Wicklung eines Gleichstrommotors erzeugt das Magnetfeld?

Accepted Answer

Feldwicklung

Answer

Kompensationswicklung

Answer

Wendepolwicklung

Answer

Ankerwicklung

Question 35

Welche Aufgabe hat die Kommutierung in einem Gleichstrommotor?

Accepted Answer

Ändert die Stromrichtung im Anker

Answer

Kompensiert die Feldverzerrung

Answer

Reduziert den Ankerstrom

Answer

Erzeugt das Magnetfeld

Question 36

Was bestimmt das Drehmoment eines Gleichstrommotors?

Accepted Answer

Produkt aus Ankerstrom und Feldstrom

Answer

Summe aus Ankerstrom und Feldstrom

Answer

Produkt aus Ankerstrom und Ankerspannung

Answer

Produkt aus Feldstrom und Ankerspannung

Question 37

Welche Verlustleistungsarten treten bei Gleichstrommaschinen auf?

Accepted Answer

Kupferverluste, Eisenverluste, Reibungsverluste

Answer

Nur Eisenverluste

Answer

Nur Reibungsverluste

Answer

Nur Kupferverluste

Question 38

Welcher der folgenden Vorteile ist mit Gleichstrommotoren verbunden?

Accepted Answer

Stufenlose Drehzahlregelung

Answer

Höhere Effizienz als Wechselstrommotoren

Answer

Geringere Wartungskosten

Question 39

Nenne eine häufige Anwendung von Gleichstrommaschinen.

Accepted Answer

Antrieb von Elektrowerkzeugen, Fahrzeugen

Answer

Antrieb von Kraftwerken

Answer

Erzeugung von Strom für Haushalte

Question 40

Erläutere den Unterschied zwischen Fremd- und Eigenerregung bei Gleichstrommaschinen.

Accepted Answer

Fremderregung: Erregerstrom aus externer Quelle, Eigenerregung: Erregerstrom aus Maschinenstrom

Answer

Fremderregung: höhere Drehzahl, Eigenerregung: niedrigere Drehzahl

Answer

Fremderregung: höhere Feldstärke, Eigenerregung: niedrigere Feldstärke

Question 41

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Funktion eines Gleichstromgenerators korrekt?

Accepted Answer

Er wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um.

Answer

Er speichert elektrische Energie.

Answer

Er wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um.

Question 42

Was ist die Aufgabe der Kommutierung bei einem Gleichstrommotor?

Accepted Answer

Umkehrung der Stromrichtung im Anker nach jeder halben Umdrehung

Answer

Verbesserung des Wirkungsgrads des Motors

Answer

Erhöhung der Drehzahl des Motors

Question 43

Welche der folgenden Ankerwicklungen wird häufig in Gleichstrommaschinen eingesetzt?

Accepted Answer

Trommelankerwicklung

Answer

Drehstromwicklung

Answer

Einphasenwicklung

Answer

Spulenwicklung

Question 44

Welches der folgenden Materialien wird üblicherweise für das Magnetfeld in Gleichstrommaschinen verwendet?

Accepted Answer

Elektroblech

Answer

Kupfer

Answer

Kunststoff

Answer

Aluminium

Question 45

Welche der folgenden Aussagen über Bürsten in Gleichstrommaschinen ist korrekt?

Accepted Answer

Sie bestehen aus Graphit und Kupfer und gleiten auf dem Kommutator.

Answer

Sie sind für die Erregung des Magnetfelds verantwortlich.

Answer

Sie sind aus Stahl gefertigt und berühren den Anker direkt.

Question 46

Was versteht man unter dem Begriff "Luftspalt" in Gleichstrommaschinen?

Accepted Answer

Der Bereich zwischen Anker und Stator, in dem das Magnetfeld wirkt.

Answer

Der Bereich innerhalb des Ankers, in dem die Stromerzeugung stattfindet.

Answer

Der Abstand zwischen den Bürsten und dem Kommutator.

Question 47

Was ist der Vorteil einer Wendepolwicklung in Gleichstrommaschinen?

Accepted Answer

Verbesserung der Kommutierung und Reduzierung des Ankerrückschlags

Answer

Erhöhung der Ausgangsleistung

Answer

Verbesserung des Wirkungsgrads

Question 48

Welche der folgenden Aussagen über Gleichstrommotoren ist korrekt?

Accepted Answer

Sie arbeiten nach dem Prinzip der elektromagnetischen Induktion.

Answer

Sie benötigen eine externe Stromquelle, um ein Magnetfeld zu erzeugen.

Answer

Sie erzeugen nur Drehströmungen.