Gleichstrommaschinen: Aufbau, Wirkungsweise und Kennlinien

Question 1

Welche der folgenden Aussagen beschreibt die Wirkungsweise eines Gleichstromgenerators zutreffend?

Accepted Answer

Mechanische Energie wird in elektrische Energie umgewandelt.

Answer

Elektrische Energie wird in mechanische Energie umgewandelt.

Answer

Elektrische Energie wird gespeichert.

Answer

Wechselstrom wird erzeugt.

Question 2

Welcher Vorteil ergibt sich aus der Reihenschluss-Verbindung in einem Gleichstrommotor?

Accepted Answer

Hohes Anlaufdrehmoment

Answer

Konstante Drehzahl

Answer

Hohe Effizienz

Answer

Niedrige Kosten

Question 3

Wie funktioniert ein Gleichstromgenerator gemäß der Beschreibung?

Accepted Answer

Die mechanische Energie des Rotors erzeugt eine Spannung in der Statorwicklung.

Answer

Die elektrische Energie der Statorwicklung erzeugt eine Spannung im Rotor.

Answer

Die magnetische Energie des Feldes erzeugt eine Spannung in der Ankerwicklung.

Answer

Die thermische Energie des Motors erzeugt eine Spannung in der Statorwicklung.

Question 4

Welches Bauteil ist im Stator eines Gleichstrommotors untergebracht?

Accepted Answer

Statorwicklung

Answer

Rotorwicklung

Answer

Kohlebürsten

Answer

Kommutator

Question 5

Welche Eigenschaft zeichnet einen Gleichstrom-Nebenschlussgenerator aus?

Accepted Answer

Konstante Spannung

Answer

Konstante Drehzahl

Answer

Hohes Anlaufdrehmoment

Answer

Hohe Effizienz

Question 6

Welche Aufgabe erfüllt der Kommutator in einem Gleichstrommotor?

Accepted Answer

Umkehrung der Stromrichtung in der Ankerwicklung

Answer

Erhöhung der Spannung in der Ankerwicklung

Answer

Verringerung des Drehmoments in der Ankerwicklung

Answer

Speicherung von Energie in der Ankerwicklung

Question 7

Welche der folgenden Aufgaben übernehmen die Kommutatorlamellen in einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Verbindung der Ankerspulen mit dem äußeren Stromkreis

Answer

Erzeugung des Magnetfelds im Anker

Answer

Umwandlung von Wechselstrom in Gleichstrom

Answer

Regulierung des Drehmoments

Question 8

Welche Kenngröße beschreibt den Zusammenhang zwischen Erregerstrom und Leerlaufspannung?

Accepted Answer

Erregerkennlinie

Answer

Ankerleitwert

Answer

Momentenkennlinie

Answer

Drehzahlkennlinie

Question 9

Wie verhält sich das Drehmoment eines Gleichstrommotors bei konstantem Erregerstrom, wenn die Klemmenspannung erhöht wird?

Accepted Answer

Es steigt proportional zur Spannung an

Answer

Es sinkt proportional zur Spannung ab

Answer

Es bleibt unverändert

Answer

Es nimmt quadratisch zur Spannung zu

Question 10

Welche Eigenschaft zeichnet fremderregte Gleichstrommotoren aus?

Accepted Answer

Sie verfügen über ein separates Erregersystem

Answer

Sie werden über die Ankerwicklung erregt

Answer

Sie erreichen hohe Drehzahlen

Answer

Sie sind ausschließlich für geringe Leistungen geeignet

Question 11

Welche Aufgabe hat der Bürstenapparat in einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Übertragung von Strom zwischen feststehenden und rotierenden Teilen

Answer

Erzeugung des rotierenden Magnetfeldes

Answer

Stabilisierung der Drehzahl

Answer

Verlustminderung

Question 12

Zeichnen Sie das Ersatzschaltbild einer Gleichstrommaschine. Erklären Sie, wie die Parameter im Schaltbild die Leistung und das dynamische Verhalten der Maschine beeinflussen.

Accepted Answer

[Bild eines Ersatzschaltbildes mit Widerständen, Induktivitäten und Spannungsquellen]

Answer

[Bild eines falschen Ersatzschaltbildes]

Answer

Eine textliche Beschreibung des Ersatzschaltbildes ohne Zeichnung

Question 13

Wie wirkt sich die Ankerstromregelung auf die Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie eines Gleichstrommotors aus?

Accepted Answer

Das Drehmoment wird bei niedrigen Drehzahlen erhöht und bei hohen Drehzahlen verringert, indem der Ankerstrom angepasst wird.

Answer

Das Drehmoment wird bei allen Drehzahlen unabhängig von der Ankerstromregelung verringert.

Answer

Die Ankerstromregelung hat keinen Einfluss auf das Drehmoment, da sie nur die Drehzahl regelt.

Answer

Das Drehmoment wird sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Drehzahlen unabhängig von der Ankerstromregelung erhöht.

Question 14

Welches Gesetz beschreibt die in einer Gleichstrommaschine induzierte Spannung?

Accepted Answer

Faradaysches Induktionsgesetz

Answer

Ohmsches Gesetz

Answer

Coulombsches Gesetz

Answer

Newtonsches Gravitationsgesetz

Question 15

Welche Wicklung erzeugt das Magnetfeld in einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Erregerwicklung

Answer

Hilfswicklung

Answer

Ankerwicklung

Answer

Kommutatorwicklung

Question 16

Welche Verlustart tritt in den Kupferwicklungen einer Gleichstrommaschine auf?

Accepted Answer

Kupferverluste

Answer

Eisenverluste

Answer

Reibungsverluste

Answer

Ventilationsverluste

Question 17

Welcher Maschinentyp dient im Generatorbetrieb zur Stromerzeugung?

Accepted Answer

Gleichstromgenerator

Answer

Wechselstrommotor

Answer

Gleichstrommotor

Answer

Wechselstromgenerator

Question 18

Welcher Vorteil zeichnet Nebenschlussmotoren aus?

Accepted Answer

Konstante Drehzahl

Answer

Hohes Anlaufmoment

Answer

Selbsthemmung

Answer

Hohe Drehzahlregelung

Question 19

Welches Bauteil ermöglicht die Stromwendung in einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Kommutator

Answer

Erregerwicklung

Answer

Stator

Answer

Rotor

Question 20

Wie verhält sich die Anlaufdrehzahl eines Gleichstrommotors bei zunehmender Last?

Accepted Answer

Sie sinkt.

Answer

Sie ist proportional zur Spannung.

Answer

Sie bleibt konstant.

Answer

Sie steigt.

Question 21

Zu den grundlegenden Größen einer Gleichstrommaschine gehören:

Accepted Answer

Strom, Drehmoment, Spannung

Answer

Frequenz

Answer

Wirkungsgrad

Answer

Leistung

Question 22

Die induzierte Spannung einer Gleichstrommaschine wird durch folgende Gleichung beschrieben:

Accepted Answer

U = c * φ * n

Answer

U = L * di/dt

Answer

U = R * I

Answer

U = E * t

Question 23

Wie kann die Drehzahl eines Gleichstrom-Reihenschlussmotors im Leerlauf erhöht werden?

Accepted Answer

Erhöhung der Klemmenspannung

Answer

Erhöhung des Ankerwiderstands

Answer

Erhöhung der Belastung

Answer

Erhöhung des Feldwiderstands

Question 24

Welche Anwendung eignet sich für einen Gleichstrom-Nebenschlussmotor?

Accepted Answer

Antrieb von Lüftern

Answer

Antrieb von Werkzeugmaschinen

Answer

Antrieb von Kranen

Answer

Antrieb von Bohrmaschinen

Question 25

Welche Verluste treten in einer Gleichstrommaschine auf?

Accepted Answer

Kupferverluste, Eisenverluste, mechanische Verluste

Answer

Nur Eisenverluste

Answer

Dielektrische Verluste

Answer

Nur Kupferverluste

Question 26

Wie kann der Wirkungsgrad einer Gleichstrommaschine verbessert werden?

Accepted Answer

Verwendung von Materialien mit geringeren Verlusten und Optimierung des Designs

Answer

Verringern der Spannung

Answer

Erhöhung der Drehzahl

Answer

Erhöhung der Belastung

Question 27

Welcher Prüfstand dient zur Messung der Kennlinien einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Hopkinson-Prüfstand

Answer

Schering-Brücke

Answer

Wheatstone-Brücke

Answer

Maxwell-Brücke

Question 28

Aus welchem Material bestehen die Bürsten einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Graphit

Answer

Stahl

Answer

Aluminium

Answer

Kupfer

Question 29

Welche der folgenden Gleichstrommaschinen wandelt elektrische Energie unidirektional in mechanische Energie um?

Accepted Answer

Gleichstrommotor

Answer

Induktionsmaschine

Answer

Gleichstromgenerator

Answer

Synchronmaschine

Question 30

In welcher Wicklung eines Gleichstromgenerators wird die elektrische Spannung erzeugt?

Accepted Answer

Ankerwicklung

Answer

Erregerwicklung

Answer

Hauptpolwicklung

Question 31

Welche Kennlinie eines Gleichstrommotors beschreibt die Beziehung zwischen Drehzahl und Drehmoment?

Accepted Answer

Drehmoment-Drehzahl-Kennlinie

Answer

Leerlaufkennlinie

Answer

Kurzschlusskurve

Question 32

Welche Wicklungsschaltung wird in einem Gleichstrommotor mit Nebenschlusserregung verwendet?

Accepted Answer

Parallelschaltung

Answer

∆-Schaltung

Answer

Kreuzschaltung

Answer

Reihenschaltung

Question 33

Welches Bauteil einer Gleichstrommaschine bewirkt die Stromwendung des Ankerstroms?

Accepted Answer

Kommutator

Answer

Schleifringe

Answer

Rotor

Answer

Stator

Question 34

Welche Bauform eines Gleichstromgenerators findet häufig in Kraftfahrzeugen Verwendung?

Accepted Answer

Kollektormaschine

Answer

Induktionsmaschine

Answer

Käfigläufermaschine

Answer

Synchronmaschine

Question 35

Welche Verlustart in Gleichstrommaschinen ist unabhängig von der Belastung?

Accepted Answer

Eisenverluste

Answer

Kupferverluste

Answer

Reibungsverluste

Answer

Ummagnetisierungsverluste

Question 36

Welches Prüfverfahren wird verwendet, um die Leerlaufkennlinie eines Gleichstromgenerators zu ermitteln?

Accepted Answer

Leerlaufversuch

Answer

Differenzversuch

Answer

Kurzschlussversuch

Answer

Lastversuch

Question 37

Welche der folgenden Aussagen beschreibt treffend die Ankerwicklung einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Sie besteht aus mehreren miteinander verbundenen Spulen.

Answer

Sie besteht aus einem einzelnen, durchgängigen Leiter.

Answer

Sie ist immer eine Parallelschaltung.

Question 38

Welche Funktion erfüllt der Kommutator in einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Umpolen des Stroms in den Ankerleitern.

Answer

Verstärkung des Magnetfelds.

Answer

Steigerung der induzierten Spannung.

Question 39

Nenne eine typische Anwendung für Gleichstrommaschinen.

Accepted Answer

Antrieb von Elektrofahrzeugen.

Answer

Erzeugen von Wechselstrom.

Answer

Betreiben von Glühlampen.

Question 40

Worin besteht der wesentliche Unterschied zwischen einem Nebenschluss- und einem Reihenschlussmotor?

Accepted Answer

Die Art der Erregung des Erregerfelds.

Answer

Die Größe des Ankerleiters.

Answer

Die Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie.

Question 41

Was ist die Aufgabe der Wendepolwicklung in einer Gleichstrommaschine?

Accepted Answer

Reduzierung der Ankerreaktion.

Answer

Erhöhung der induzierten Spannung.

Answer

Verstärkung des Magnetfelds.

Answer

Reduzierung der Verluste.

Question 42

Welche Art von Gleichstrommaschine wandelt mechanische Energie in elektrische Energie um?

Accepted Answer

Generator

Answer

Transformator

Answer

Motor

Answer

Drehstrommaschine

Question 43

Welcher Teil eines Gleichstrommotors wandelt elektrische Energie in Drehbewegung um?

Accepted Answer

Anker

Answer

Stator

Answer

Kommutator

Answer

Rotor

Question 44

Welche Kenngröße beschreibt das Verhältnis von abgegebener mechanischer Leistung zur aufgenommenen elektrischen Leistung bei einem Gleichstrommotor?

Accepted Answer

Wirkungsgrad

Answer

Drehmoment

Answer

Ankerstrom

Answer

Drehzahl

Question 45

Welche Verschaltungsart von mehreren Gleichstromgeneratoren erhöht die Spannung an den Klemmen?

Accepted Answer

Reihenschaltung

Answer

Parallelschaltung

Answer

Serienschaltung

Answer

Gegenparallelschaltung

Question 46

Welche Drehzahlregelungsmethode bei Gleichstrommotoren basiert auf der Veränderung der Spannung am Anker?

Accepted Answer

Ankerspannungsregelung

Answer

Feldschwächung

Answer

Nebenschlussregelung

Answer

Fremderregung

Question 47

Welche Ankerwicklung führt zu einer höheren Kommutierungsfrequenz?

Accepted Answer

Trommelankerwicklung

Answer

Wellenwicklung

Answer

Ringankerwicklung

Answer

Spulwicklung

Question 48

Welche Kenngröße beschreibt die Stärke des Magnetfeldes im Luftspalt zwischen Stator und Anker?

Accepted Answer

Magnetische Flussdichte

Answer

Magnetomotorische Kraft

Answer

Durchflutung

Answer

Reluktanz

Question 49

Welche Erregungsart ermöglicht den Betrieb eines Gleichstrommotors in beiden Drehrichtungen?

Accepted Answer

Fremderregung

Answer

Eigenmagnetisierung

Answer

Serienschaltung

Answer

Dauermagneterregung

Question 50

Welche Kennlinie zeigt den Zusammenhang zwischen Drehzahl und Ankerstrom bei einem Gleichstrommotor mit Drehzahlregelung?

Accepted Answer

Drehzahlkennlinie

Answer

Momentenkennlinie

Answer

Kennlinienfeld

Answer

Wirkungsgradkennlinie