I Vorlage Expertinnen und Experten

Serie 2013
Qualifikationsverfahren
Elektroinstallateurin EFZ
Elektroinstallateur EFZ
Berufskenntnisse schriftlich
Pos. 2.1 Technologische Grundlagen
IVorlage Expertinnen und Experten
Zeit:
30 Minuten
Hilfsmittel:
Formelsammlung ohne Berechnungsbeispiele, netzunabhängiger Taschenrechner
ohne Datenbank, Massstab, Zirkel, Geodreieck und Transporteur.
Bewertung:
Notenskala:
- Die maximale Punktezahl ist bei jeder Aufgabe angegeben.
- Für die volle Punktezahl werden die Formeln oder Einheitengleichungen, die
eingesetzten Zahlen mit Einheiten und die zweifach unterstrichenen Ergebnisse
mit den Einheiten verlangt.
- Der Lösungsweg muss ersichtlich und nachvollziehbar sein.
- Bei Aufgaben mit Auswahlantworten wird pro falsche Antwort gleich viel
abgezogen, wie für eine richtige berechnet wird.
- Wird in einer Aufgabe eine bestimmte Anzahl Antworten verlangt, ist die
vorgegebene Anzahl verbindlich. Die Antworten werden in der aufgeführten
Reihenfolge bewertet, überzählige Antworten werden nicht bewertet.
- Verwenden Sie bei Platzmangel für die Lösungen die Rückseite.
Maximale Punktezahl:
22,0
20,0
17,5
15,0
13,0
10,5
8,5
6,0
3,5
1,5
0,0
Sperrfrist:
-
23,0
21,5
19,5
17,0
14,5
12,5
10,0
8,0
5,5
3,0
1,0
Punkte = Note
Punkte = Note
Punkte = Note
Punkte = Note
Punkte = Note
Punkte = Note
Punkte = Note
Punkte = Note
Punkte = Note
Punkte = Note
Punkte = Note
23,0
6,0
5,5
5,0
4,5
4,0
3,5
3,0
2,5
2,0
1,5
1,0
Diese Prüfungsaufgaben dürfen nicht vor dem 1. September 2014 zu
Übun szwecken verwendet werden.
Erarbeitet durch: Arbeitsgruppe LAP des VSEI im Beruf Elektroinstallateurin EFZ /
Elektroinstallateur EFZ.
Herausgeber:
SDBB, Abteilung Qualifikationsverfahren, Bern
Technologische Grundlagen
Lösungen
Anzahl Punkte
Aufgaben
1.
maximal
3.1.2
Ein zylinderförmiger Behälter ist gefüllt mit 10 Litern Wasser.
Wie hoch ist der Behälter, wenn der Innendurchmesser 220 mm beträgt?
erreicht
2
Lösung:
d 2 . rr
V = -4- . h ~ h
2.
4 .V
= d 2 . rr
=
4 . 10 dm 3
(2,2 dm)2 . 1I
= 2,63 dm =
26,3 cm
3.2.1
Der Leiter eines Generators schneidet ein Magnetfeld.
3
a) Zeichnen Sie die Bewegungsrichtung des Leiters ein (Generatorprinzip).
(1)
b) Zeichnen Sie die Stromrichtung im Leiter ein (Punkt oder Kreuz,
Generatorprinzip ).
(1 )
c) Beschriften Sie die Polarität der Pole (Generatorprinzip).
(1 )
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Technologische Grundlagen
Lösungen
Anzahl Punkte
Aufgaben
3.
maximal
3.2.4
Bei einem 1 kW-Verbraucher ist die Betriebsspannung 5 % über der
Bemessungsspannung von 230 V.
Welche Leistung nimmt der Verbraucher in diesem Fall auf?
erreicht
2
Lösung:
P 1 'U Z Z
P z = -U-=-z1
4.
=
1kW'(230V'1,05)z
(230 V)Z
= 1,10 kW
3.2.7
Die drei abgebildeten Bauteile werden jeweils einzeln an eine Spannung von
12 V 150 Hz und 12 V oe angeschlossen.
Wie verändert sich der Strom bei den angegebenen Werten. Kreuzen Sie jeweils
das richtige der vier leeren Felder an.
1:
'3: ...
E Cf)~
o
10....
:0
0)0,
---1
~
---1~
12 V/50 Hz
1A
12V/SOHz
?A
12 V/50 Hz
?A
12 V
:Ei
'Qj
:;s
1:
'3:
E Gi
o ,S:
.;:,
Q)
(/)32
,~
Q)
X
cE
,_ 0
Q)';:'
:.::(/)
(1 )
oe
X
0,5A
12 V
EJ:::
o
oe
?A
12 V
Cf)
Cf)
::l
wo,
...
3
(1 )
oe
OA
X
(1 )
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Lösungen
Technologische Grundlagen
Anzahl Punkte
Aufgaben
maximal
3.3.1
Ohmseher
Verbraucher
5.
2
N
SZLs:
f---KJvJ----=>
Kondensator
erreicht
T
Triac
Diac
N / '"
a) Wie heisst die abgebildete Schaltung?
(1 )
Phasenanschnittsteuerung
b) Wofür wird diese Schaltung eingesetzt, nennen Sie ein Beispiel.
(1 )
Dimmen, Drehzahlregulierung, Lichtregier
6.
3.5.2
Eine Pumpe fördert pro Minute 3 m3 Wasser aus einer Tiefe von 50 m.
Berechnen Sie die Leistung, die der Elektromotor an die Pumpe abgeben muss,
wenn der Pumpenwirkungsgrad 75 % beträgt.
3
Lösung:
P
_
Pumpe ab -
W Pumpe ab
t
_
-
m
3' 000 kg . 9, 81 2"' 50 m
_ _ _ _ _ _.:::..s_ _ _
m .9 .h _
t
-
= 24,53 kW
60 s
Ppumpeab
PPumpezu
=
PMotorab
=
1]
=
24,53 kW
5
= 32,7 kW
0,7
(2)
(1 )
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Technologische Grundlagen
Anzahl Punkte
Aufgaben
7.
Lösungen
maximal
erreicht
3.5.3
Eine Palette Backsteine bewirkt im Seil eines Baukrans eine Zugkraft von
3'600 N. Welche Masse hat die Palette?
Lösung:
F
=- G =
m
8.
9
3'600N
m
9,81 z
= 366,97 kg
s
3.5.4
Ein gelockerter Diazed-Überstromunterbrecher hat einen Übergangswiderstand
von 0,8 O.
Welche Verlustwärme wird an der KontaktsteIle entwickelt, wenn während
15 Minuten ein Strom von 25 A fliesst?
2
Lösung:
P
= 12 . R = (25 A)2 . 0,8 n = 500 W
Q
= p. t = 0 " 5 kW' 025 h· 3 , 600
s
kJ
-kWh
(1 )
= 450 kJ
(1 )
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Lösungen
Technologische Grundlagen
Anzahl Punkte
Aufgaben
maximal
.
3.5.7
8m
•
9.
1
erreicht
3
D~D D~D
D~D o(DO
o(Do
O(DO
0
0 o
o
0 o
E
U')
j
D~D
D~D
O(DO o(DO
O(DO D~D
0
0 o
o
0 o
Ein Kunde wünscht sich im abgebildeten Speisesaal über den sechs Tischen je
eine Leuchte (E). Als Leuchtmittel stellt er sich je eine KompaktFluoreszenzlampe mit 20 W /1 '150 Im vor. Der Beleuchtungswirkungsgrad
beträgt 40 %.
a) Welche Beleuchtungsstärke wird unter Berücksichtigung dieser
Kundenwünsche erreicht?
(1 )
Lösung:
=
Ern
<l>L . n
A
'1]
=
1'150 Im' 6 . 0,4
8
5
= 69 Ix
m· m
~
b) Kreuzen Sie an, wie Sie das Beleuchtungsniveau für den Saal beurteilen.
D
Die mittlere Beleuchtungsstärke ist gut gewählt.
•
Die mittlere Beleuchtungsstärke ist zu klein gewählt.
D
Die mittlere Beleuchtungsstärke ist zu gross gewählt.
c) Um welchen Faktor verändert sich die mittlere Beleuchtungsstärke, wenn in
jeder Leuchte je zwei dieser Leuchtmittel eingesetzt werden?
(1)
(1)
Die mittlere Beleuchtungsstärke verdoppelt sich.
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Technologische Grundlagen
Lösungen
Anzahl Punkte
Aufgaben
maximal
3.5.5
10. Die Leerlaufspannung Uo einer NiCd Zelle wird mit 1,36 V angegeben. Bei
Belastung mit 50 mA geht die Klemmenspannung auf 1,25 V zurück.
a) Berechnen Sie den Innenwiderstand Ri •
erreich!
2
(1 )
Lösung:
R·
l
=
Uo - ULast
I
=
(1,36 V - 1,25 V)
0,05 A
= 2 ' 2 f2
b) Berechnen Sie den Lastwiderstand RL .
(1 )
Lösung:
Total
23
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