24 Merksätze für Elektriker

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1. Vorschriften für die Verdrahtung von einphasigen Steckdosen: Es gibt verschiedene Arten von einphasigen Steckdosen; meist sind sie mit zwei oder drei Kontakten ausgestattet. Zwei Löcher stehen nebeneinander links und rechts; drei Löcher bilden ein Dreieck. Neben den Anschlusslöchern stehen Buchstaben; L steht für Phase, N für Null. Unter den drei Löchern befindet sich auch ein E, das anzeigt, dass die Erde in der Mitte liegt. Beim Ausrichten der Steckdose gelten bestimmte Vorgaben für die Verdrahtung der einzelnen Löcher. Links an den Neutralleiter, rechts an die Phase; der Schutzleiter wird in die Mitte angeschlossen. 2. Auswahl des Überspannungsschutzes Bei der Auswahl des Überspannungsschutzes hat die Stromversorgung Vorrang. Einsphasige Stromversorgung 220 V, zweipolig oder einpolig. Dreiphasig, dreileitig, 380 Volt – es sollten dreistufige Schutzgeräte verwendet werden. Dreiphasig, vierleitig: 380 Volt. Vier Leiter, drei oder vier Stufen. “„Stufe“ bezeichnet die Schaltkontakte; „Leitung“ bezeichnet die Eingangs- und Ausgangsleitungen. 3. Möglichkeiten, die Ursachen dafür zu finden, dass die Glühbirne nicht leuchtet. Wenn die Glühbirne nicht leuchtet, ist das ärgerlich. Die häufigste Ursache ist ein gebrochener Glühfaden. Der durchsichtige Glühfaden ist sichtbar, ansonsten kann man einen Teststreifen verwenden. Wenn man beide Enden des Schalters schließt, leuchtet nichts – die Phase ist unterbrochen. Einmal leuchtend, einmal dunkel: Der Glühdraht ist unterbrochen; an beiden Enden leuchtet er – der Neutralleiter ist unterbrochen. 4. Methode zur Überprüfung auf Drahtbrüche und zur Bestimmung der Bruchstellen vor dem Verlegen von Erdkabeln: Vor dem Verlegen der Erdkabel muss eine Überprüfung auf Drahtbrüche durchgeführt werden. Prüfen Sie mit einem Megohmmeter: Verbinden Sie das Ende L mit einem Leiter, das andere Ende des Leiters wird ins Wasser getaucht. Mit dem Ende E des Geräts verfährt man genauso. Drehen Sie den Megohmmeter langsam – wenn der Zeiger nicht auf Null zeigt, ist die Verbindung unterbrochen. Um herauszufinden, wo die Unterbrechung liegt, verwendet man das Gerät DG3. Man schließt eine einphasige Wechselstromquelle an das Gerät an und platziert es entlang der unterirdischen Leitung. Anschließend bewegt man das Gerät langsam von Anfang bis Ende der Leitung. Leuchtet die Lampe des Geräts weiterhin, ist die Leitung intakt. Erlischt die Lampe jedoch, dann befindet sich an dieser Stelle die Unterbrechung in der Leitung. 5. Methode zur Erkennung von Fehlern in einphasigen Wechselstromkreisen mit einem Niederspannungs-Prüfstift: Bei einem Prüfstift für Wechselstrom leuchtet er, wenn es sich um die Phase handelt; bleibt er dunkel, dann handelt es sich um den Neutralleiter. Schaltungsfehler lassen sich überprüfen, indem man unter Strom die Phase und den Erde anmisst. Überprüfen Sie das Gerät auf normales An- und Ausschalten; ein unterbrochener Stromkreis ist nicht verdächtig. Falls an beiden Enden nichts leuchtet, ist die Phase der Stromversorgung unterbrochen. Wenn beide Enden leuchten, ist der Neutralleiter unterbrochen oder abgegangen. 6. Methode zur Messung der Gleichstromspannung mit einem Winkelmessgerät: Vor der Messung sollte das Gerät auf Null eingestellt werden. Die gewählte Messskala sollte angemessen sein. Bestimmen Sie die Plus- und Minuspole des Stromkreises; bei Parallelverbindungen müssen diese klar sein. Der schwarze Messleitung muss am Minuspol angeschlossen werden, der rote Messleitung am Pluspol. Falls die Zeiger entgegengesetzt drehen, sind die Plus- und Minuspole der Verkabelung vertauscht. 7. Methode zur Messung des Gleichstroms mit einem analogen Multimeter: Vor der Messung muss das Gerät auf Null gestellt werden. Die Messbereichswahl sollte angemessen sein. Bestimmen Sie die Plus- und Minuspole des Stromkreises; bei serieller Verdrahtung müssen diese klar sein. Der schwarze Messleitung muss am Minuspol angeschlossen werden, der rote Messleitung am Pluspol. Falls die Zeiger entgegengesetzt drehen, sind die Plus- und Minuspole der Verkabelung vertauscht. 8. Methode zur Messung des Gleichstromwiderstands eines Leiters mit einem analogen Multimeter: Zuerst muss der Messbereich gewählt werden; anschließend wird das Gerät auf Null justiert. Bei den beiden Kurzschlüssen die Zeiger betrachten; falls sie nicht bei Null stehen, muss nachjustiert werden. Drehen Sie den Ohm-Nullpunkteinsteller, bis der Zeiger auf Null steht – erst dann ist es korrekt. Der Drehknopf hat immer noch Werte; Batterie wechseln und anschließend nachjustieren. Der Kontakt muss gut sein; die beiden Hände mit dem großen Widerstand müssen in der Luft schweben. Die Messwerte müssen genau sein; der Zeiger sollte am besten im Bereich bleiben. Nach der Messung den Strom ausschalten und den Regler auf „Spannung“ drehen. 9. Mit einem analogen Multimeter die Qualität von Kondensatoren prüfen: Zur groben Beurteilung der Qualität von Kondensatoren kann ein Multimeter verwendet werden. Den Widerstand mit dem K-Bereich messen; die Messspitzen jeweils an ein Ende anschließen. Der Zeiger bewegt sich nahezu auf Null, dann kehrt er langsam zurück. An einem Ort ankommen und anhalten – je öfter man zurückkehrt, desto gesünder ist man. Bei Null gibt es keinen Kurzschluss; bei Rückkehr gibt es kaum Leckstrom. Beim Messen bewegt sich das Instrument nicht; die interne Verdrahtung des Kondensators ist unterbrochen. 10. Mit der Lade- und Entlade-Methode kann man feststellen, ob ein Kondensator in Ordnung ist. Zur groben Beurteilung des Zustands eines Kondensators eignet sich diese Methode. An die Kondensatoren wird Gleichstrom angelegt und nach kurzer Zeit abgeschaltet. Der Leiter verbindet die beiden Pole. Achten Sie darauf, ob Funken entstehen: Funken sind gut, kein Funken ist schlecht. Bei gleicher Art von Funken sollten diese zahlreicher und intensiver sein. 11. Gegeben sind die Nennleistung und die Spannung eines dreiphasigen Asynchronmotors. Es soll ein Näherungswert für den Nennstrom berechnet werden. Bei Motoren mittlerer und kleiner Leistung sowie bei verschiedenen Spannungen kann der Strom anhand der Leistung in Kilowatt abgeschätzt werden. Die Beziehung ist ein Mittelwert: Große Werte werden verkleinert, kleine Werte werden vergrößert. Ein Kilowatt bei zwei Ampere; übliche Niederspannung: 380 Volt. Hochspannungsmotor: 3000 Volt, vier Kilowatt pro Ampere. Die Spannung ist sechstausend Volt höher; acht Kilowatt pro Ampere. Die Nennspannung beträgt bis zu zehntausend; dreizehn Kilowatt entsprechen einem Ampere. 12. Verdrahtungsmethode bei der Umstellung eines dreiphasigen 380-V-Motors auf eine einphasige 220-V-Stromversorgung sowie Berechnung der erforderlichen Kapazität des Kondensators. Bei der Umstellung von Dreiphasen- auf Einphasenbetrieb bleibt die Verdrahtung der Wicklungen unverändert. Alle drei Anschlüsse sind nützlich: Zwei zum Anschließen an die Stromquelle und einer für den Kondensator. Nach dem Anschließen den Strom anschließen; Neutralleiter und Phase vertauschen. Kapazität des Parallelkondensators bei Umwandlung von dreiphasig auf einphasig für den Motor. Die Arbeitskapazität hängt von der Verbindungsart ab: Bei Sternverbindung ist sie klein, bei Dreiecksverbindung groß. Mikrofarad-Zahl des 100-Watt-Motors: Bei Dreieckschaltung zehn, bei Sternschaltung sechs. Der Startkondensator kann groß sein – zwei bis drei Mikrofarad bei zehn Watt. Die Spannungsfestigkeit des Kondensators hängt vom Netzteil ab: Bei 220-V-Netzteilen gilt 330 V. 13. Phasenbeziehung zwischen Strom und Spannung in Schaltkreisen mit induktiven Lasten: Das Besondere an der Induktivität liegt im „Gefühl“ – sowohl das Entstehen als auch das Vergehen von Gefühlen braucht Zeit. Beim ersten Kennenlernen fühlte man sich fremd, die Gedanken im Herzen waren schwer auszusprechen. Wenn es Zeit ist, sich zu trennen, bleibt trotzdem die Sehnsucht – wie „zerbrochene Lotusstängel, die noch durch Fäden verbunden sind“. Sobald die Stromversorgung aktiviert wird, entsteht eine Spannung; der Stromfluss ist jedoch zunächst erschwert. Die Stromversorgung wird unterbrochen, doch der Stromfluss lässt sich nicht sofort stoppen. Das obige Gleichnis ist leicht verständlich: Die Spannung kommt zuerst, der Strom danach. Beide unterscheiden sich um einen elektrischen Winkel, dessen maximaler Wert neunzig Grad beträgt. 14. Schätzung des Gewichts von Leitungen pro Kilometer: Das Gewicht einer Leitung pro Kilometer hängt von deren Querschnitt und Typ ab. Der Querschnitt wird in Quadratmillimetern angegeben; anschließend wird dieser Wert mit einem bestimmten Faktor multipliziert. Duralumin ist mit 2,8 das leichteste, reines Aluminium kommt mit 3 an zweiter Stelle. Stahlkern-Aluminiumseil mal vier, 7,8 Eisen ist ziemlich schwer. Reines Kupfer wiegt erneut 8,8; die Stahlseile wiegen maximal 9,0. Berücksichtigen Sie die Durchhängung und das Binden, dann multiplizieren Sie mit 1,03. 　15. Prinzip des Generators und Rechte-Hand-Regel: Wenn ein Leiter die Magnetfeldlinien schneidet, entsteht eine induzierte elektromagnetische Spannung. Wenn ein Leiter zu einem geschlossenen Kreis verbunden ist, fließt Strom darin. Zur Bestimmung der Strömungsrichtung verwenden Sie die rechte Hand; strecken Sie die rechte Hand zu einer flachen Fläche aus. Der Draht bewegt sich in Daumenrichtung, die Handfläche zeigt zum N-Pol. Die Richtung der vier Finger ist die Stromrichtung; dieses Ende ist auch das positive Ende. 16. Kirchhoffs erste und zweite Gesetz. Kirchhoff ist eine berühmte Persönlichkeit; er hat die Gesetze der Elektrizitätslehre entdeckt. Der Knotenstrom steht an erster Stelle; der Aus- und Eingangsstrom sind gleich. Die Schleifenspannung ist die zweite; der Spannungsabfall und das elektrostatische Potential sind beide gleich. 17. Zusammenhang zwischen der Ausgangsgleichspannung des Gleichrichters und der Eingangswechselspannung sowie die Durchbruchspannung der Gleichrichtdiode. Wie berechnet man die Ausgangsspannung, wenn Wechselspannung in Gleichspannung umgewandelt wird? Die Eingangsspannung beträgt hundert, bei einphasiger Halbwelle 45. Dreiphasen-Halbwelle – 117; die Anzahl der Halbwellen ist doppelt so groß wie die der Vollwellen. Bei Verwendung von Thyristoren von Null bis zum Maximum. Beim Rückdruck der Rohre ist zu beachten, dass er bei einphasigen und dreiphasigen Systemen unterschiedlich ist. Einphasen-Brückenschaltung 141, Dreiphasen-Brückenschaltung 239. 18. Berechnung des Gesamtwiderstands bei Reihen- und Parallelschaltung von Widerständen: Bei Reihenschaltung erhöht sich der Gesamtwiderstand; je mehr Widerstände in Reihe geschaltet werden, desto größer wird der Gesamtwiderstand. Der parallele Widerstandswert verringert sich, die äquivalente Querschnittsfläche nimmt zu. Der Gesamtwiderstand bei Parallelschaltung ist schwer zu berechnen; zunächst müssen die Kehrwerte der einzelnen Werte bestimmt werden. Der Kehrwert der Summe der Kehrwerte ist der Widerstand nach Parallelschaltung. Bei Parallelschaltung gibt es nur zwei Widerstände; der Gesamtwiderstand lässt sich mit einer einfachen Formel berechnen. Das Produkt der beiden Widerstände ist der Zähler, die Summe der beiden Widerstände ist der Nenner. 19. Zwei Anschlussarten und zwei Ausgangsarten für dreiphasige Wechselstromquellen: Es gibt zwei Möglichkeiten der Dreiphasenanschließung – entweder als Dreieck oder als Stern. Im Winkelkreis sind die drei Phasen angeordnet; die drei Eckpunkte sind die Phasenleitungen. Bei der Sternverbindung werden die drei Enden an einem Punkt verbunden; dieser Verbindungspunkt wird Neutralpunkt genannt. Drei Leitungen führen zu den drei Phasen; aus dem Mittelpunkt führt eine Leitung zur Neutralleitung. Die Phase wird umgangssprachlich „Live-Leitung“ genannt, die Neutralleitung wird umgangssprachlich „Null-Leitung“ genannt. Beim Sternanschluss können zwei Arten von Leitungen entstehen: dreiphasige Dreileiter- und Vierleiterleitungen. Dreiphasig, dreileitig – ohne Neutralleiter; dreiphasig, vierleitig – mit Neutralleiter. 20. Methode zur Bestimmung der Plus- und Minuspolen eines Gleichrichterdiodes: Eine Diode hat zwei Pole – einen Anodenpol und einen Kathodenpol. Die Bestimmung der Polarität ist relativ einfach; zunächst kann man sich an die Diagramme halten. An einem Ende des Dreiecks befindet sich die Kathode; am Ende des kurzen Stabs befindet sich die Anode. Ohne Diagramm zur Bestimmung der Form: Das rundere Ende ist die Anode. Größere Ausführung mit Schraube; eines der Schraubenenden ist anode. Falls man dem Messgerät nicht traut, ist ein Multimeter bereit zum Einsatz. Mit dem Hundertfach-Widerstandsbereich: Die beiden Leitungen werden jeweils an die Elektroden angeschlossen. Zweimal den Widerstandswert messen – groß und klein, genau notieren. Bei geringem Widerstand auf die Messspitzen achten: Rote Spitze ist positiv, schwarze Spitze ist negativ – so bestimmt man die Elektroden. 21. Anschlussmethode der Brückengleichrichterschaltung sowie Probleme bezüglich RC-Schutz und Gleichrichterdioden. Bei einer einphasigen Brückenschaltung werden vier Dioden verwendet; diese werden paarweise in Reihe geschaltet und anschließend parallel geschaltet. An den beiden Parallelenden kommt Gleichstrom heraus; an die Verbindungspunkte der beiden Röhren wird die Stromquelle angeschlossen. Bei der dreiphasigen Brücke sind sechs Thyristoren vorhanden; diese sind paarweise in Reihe geschaltet und anschließend parallel geschaltet. An den beiden Parallelenden kommt Gleichstrom heraus; an die Verbindungspunkte der beiden Röhren wird die Stromquelle angeschlossen. RC-Schutzdioden – Sie können aus drei Anschlussmöglichkeiten wählen. Eine am Wechselstromkreis und eine am Gleichstromkreis. Es gibt noch eine komplexere Variante, und zwar an beiden Enden jedes Rohrs. Induktive Last, Gegen-EMK, parallel geschaltete Freilaufdiode. 22. Magnete und ihre Eigenschaften, Magnetfelder und Magnetlinien: Unabhängig von ihrer Größe und Dicke haben Magnete immer zwei Pole. Südpol S, Nordpol N – an beiden Enden die größte Magnetkraft. Gleiche Pole stoßen sich ab, ungleiche Pole ziehen sich an – bei allen Dingen gilt dasselbe Prinzip. Beschreibung der Magnetfeldlinien; jede ist eine geschlossene Linie. Außerhalb des Körpers von N nach S, im Körper von S nach N. Die Linien kreuzen sich nicht gegenseitig und sind an beiden Enden relativ dicht. 23. Der zur Verringerung der Ausgangsstromrippelung verwendete Filterkreis: Um einen stabilen Stromfluss zu erzielen, wird der Filterkreis an die Ausgangsstufe angeschlossen. Ein Kondensator und ein Widerstand werden zu einem T-förmigen Schaltkreis verbunden. Zwei Kondensatoren und eine Reaktanz – das wird als Pi-Schaltung bezeichnet. Es gibt noch eine einfachere Variante: Zwei Kondensatoren und ein Widerstand. 24. Auswirkungen einer Abweichung der Bürsten von der Neutralleitung und Methoden zur Justierung: Die Erregung wird eingeschaltet und anschließend wieder ausgeschaltet – dabei müssen die Instrumente beobachtet werden. Die Zeiger der Anzeige schwanken hin und her; bei großer Schwankungsbreite neigen sich die Bürsten ab. Drehe den Bürstenhalter vorsichtig, um die minimale Schwingung einzustellen. Der Motor wird mit Strom versorgt und dreht sich in beide Richtungen; die beiden Drehzahlen werden voneinander abgezogen. Ist der Unterschied groß, deutet das darauf hin, dass die Bürsten etwas verschoben sind. Drehen Sie den Bürstenhalter leicht, bis die minimale Abweichung korrigiert ist.