Installationsplanung

BERUFSFACHSCHULE ELEKTROINSTALLATEUR/IN
Elektrische
Systemtechnik
Name:
PRÜFUNG
EST640
Ausgabe:
8. April 2017
_________________________
Klasse:
___________
Datum:
___________
Punkte:
___________
Note:
___________
Tiefste Note/
Klassenschnitt/
Maximalnote :
_______/______/______
Selbsteinschätzung:
Für alle Berechnungsaufgaben sind
- die Formelgleichungen,
- Wertegleichungen und
- die entsprechenden Einheiten
aufzuschreiben.
Ist eine Skizze vorhanden sind nur die
fehlenden Angaben in dieser zu ergänzen.
Resultate sind doppelt zu unterstreichen.
_________
(freiwillig)
Inhalt
-
Waschen und Trocknen
Impedanz
Messbereich
Messbrücke
Ohmscher Widerstand
Induktivität
Kondensator
Ohmsches Gesetz
Leistung und Arbeit am ohmschen Widerstand
Für die Bearbeitung steht eine Zeit von 75
Minuten zur Verfügung.
Für fehlende Angaben werden entsprechende
Abzuge gemacht.
Es dürfen keine Schulunterlagen benutzt
werden – nur das selber Zusammengestellte
Formelbuch!
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Version 2
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ELEKTRISCHE SYSTEMTECHNIK MESSTECHNIK
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Messbereichserweiterung
Wie kann der Messbereich bei der Leistungsmessung erweitert werden? Machen
Sie eine möglichst genaue Skizze der Messkreise und einen Lastwiderstand und
die entsprechenden Formeln sind anzugeben.
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a) Voltmeter
b) Amperemeter
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Stromwandler
Das an einen 150/5-A-Stromwandler angeschlossene Amperemeter zeigt 3,1 A
an. Machen Sie eine Skizze des Messaufbaus und berechnen Sie den Strom in
der Hauptleitung (Formeln verwenden)!
.
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Version 2
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ELEKTRISCHE SYSTEMTECHNIK
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Zangenamperemeter
Auf welchem Prinzip funktioniert das „Zangen-A-Meter“? Erklären Sie die
Übertragung des Stomes anhand der vorgegebenen Skizze!
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Erklärung:
4
Wasserstandsregler
Wie funktioniert ein Wasserstandsregler (Druckwächter)? Machen Sie eine
prinzipielle Skizze in welcher folgende Teile ersichtlich sind: Schalter,
Wassserbehälter, Druckleitung, Wasserbehälter, Wasserstand vor dem Schalten
und nach dem Schalten.
Skizze
Prinzip eines Wasserstandsreglers
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Erklärung:
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ELEKTRISCHE SYSTEMTECHNIK
5
Magnetventil
Wie funktioniert das Magnetventil zur Steuerung des Wasserzuflusses?
Machen Sie eine prinzipielle Skizze in welcher folgende Teile ersichtlich sind:
Wasserfluss, Lastschalter vor und nach dem Schalten, Magnetspule, Eisenkern,
Stromfluss und Schalter Spulenkreis und Magnetfeld in der Spule sowie
Kraftwirkung.
Skizze
Prinzip eines Magnetventil mit
potentialfreiem Kontakt
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Erklärung:
Ohmsches Gesetz
Wie gross ist der Widerstand eines Kupferleiters mit einem rechteckförmigen
Querschnitt von 0,4 cm mal 3 cm und einer Länge von 4m?
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Induktivität und Kapazität
Von einer einlagigen Ringspule sind folgende Daten gegeben: Querschnittfläche
des magnetischen Feldes im Spuleninneren A  16cm2 , Feldlinienlänge lm  420mm ,
Windungszahl N  1200 , Spulenstrom I  1,8 A , magnetische Feldkonstante
0  1,257  106Wb / Am , relative Permeabilität r  8000 .
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89 ,37 J
a) Berechnen Sie die im magnetischen Feld der Spule steckende magnetische
Energie!
b) Berechnen Sie alle Widerstände der Ringspule bei 50 Hz und bei 300 Hz
( AL  0 ,2 mm 2 )!
c) Welche Kapazitäten würden Sie wählen, wenn diese den gleichen Widerstand
wie die Spulen haben müssten?
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ELEKTRISCHE SYSTEMTECHNIK
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Leistungsberechnung am ohmschen Widerstand
In einem Aussenverteiler hat man zur Verhinderung von Kondenswasser einen
Heizkörper montiert. Die Leistung des Heizkörpers beträgt 200 W. Die tägliche
Einschaltdauer beträgt 2 Stunden währen 365 Tagen/Jahr.
Wie hoch sind die jährlichen Energiekosten bei einem Energiepreis von 20
Rp./kWh?
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Messbrücke
Bestimmen Sie den Wert des Widerstands R4 .
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R1
A
U0
R2
UAB
I AB
B
Bei Abgleich einer Messbrücke
betragen die Widerstände
R1  2 k
R2  3 k
Ri
R3
U1
R4
R3  2 k
U 0  12V , Ri  0
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Elektrische Batterie
Eine Batterie hat bei einer Belastung von 0,7 A eine Klemmenspannung von 9 V.
Bei Kurzschluss fliesst ein Strom von 10 A.
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Folgend Arbeiten sind auszuführen:
a) Zeichnen Sie eine Skizze der Batteriekennlinie und tragen die gegebenen
Werte und die gesuchten Werte ein!
b) Berechnen Sie die Leerlaufspannung der Batterie!
c) Bestimmen Sie den Innenwiderstand der Batterie!
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