Montage Elektrikerin EFZ Montage Elektriker EFZ Berufskunde schriftlich Pos. 4 Elektrische Systemtechnik. Name, Vorname Kandidaten- Datum nummer

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1 Nullserie 0 ES Qualifikationsverfahren Montage Elektrikerin EFZ Montage Elektriker EFZ Berufskunde schriftlich Pos. 4 Elektrische Systemtechnik Name, Vorname Kandidaten- Datum nummer Zeit: Hilfsmittel: 60 Minuten. Formelbuch, Netzunabhängiger Taschenrechner, Geodreieck, Zirkel und Massstab. Bewertung: - 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. Notenskala Maximale Punktezahl: 40,0 38,0-40,0 Punkte = Note 6,0 34,0-37,5 Punkte = Note 5,5 30,0-33,5 Punkte = Note 5,0 6,0-9,5 Punkte = Note 4,5,0-5,5 Punkte = Note 4,0 8,0 -,5 Punkte = Note 3,5 4,0-7,5 Punkte = Note 3,0 0,0-3,5 Punkte = Note,5 6,0-9,5 Punkte = Note,0,0-5,5 Punkte = Note,5 0,0 -,5 Punkte = Note,0 Unterschrift der Erreichte Note Experten / Expertinnen: Punktezahl Wichtig: Prüfungsinhalte gemäss BIVO / Bildungsplan BFS Montage-Elektriker Erarbeitet durch: J. Emmenegger, B. Girsberger, TBZ Zürich LAP_Nullserie Elektrische Systemtechnik_0_Vers..doc

2 a) Welche Eigenschaften haben Magnete? b) Wie werden die magnetischen Pole bezeichnet? c) Welche Farbe haben diese? a) Welche elementaren Aufbauteile sind für einen Stromkreis notwendig? (Angaben mit Skizze) b) Welches Betriebsmittel muss im Stromkreis das schwächste Glied sein? 3 Wie kann die Feldlinienrichtung um einen Leiter definiert werden? (Antwort mit Skizze) 4 Eine Kochplatte ist an 30 V angeschlossen und hat einen Widerstand von 40Ω. Wieviel Ampere fliessen durch die Sicherung (DII)? Diazed Grösse II LAP_Nullserie Elektrische Systemtechnik_0_Vers..doc

3 5 Welche Arten von Heizelementen kennen Sie bei Warmwassererwärmer und welcher der beiden Typen ist einfacher auszuwechseln? Begründen Sie ihre Antwort. 6 Ein Regulierwiderstand 30V hat einen Gesamtwert von 45,6 Ω und besteht aus gleichen Einzelwiderständen (Stufen) von je, Ω. Wie viele Einzelwiderstände sind vorhanden? 7 Kreuzen Sie an wie gross die Spannung an diesen Messgeräten ist? Messgerät Messgerät 0 Volt 0 Volt 30 Volt 30 Volt 400 Volt 400 Volt 690 Volt 690 Volt 8 Berechnen Sie die Spannung an der Glimmlampe. R = 00kΩ, U = 400V, I =,3mA R I U LAP_Nullserie Elektrische Systemtechnik_0_Vers..doc

4 maximal erreicht 9 Von einem Drehstrommotor sind folgende Werte bekannt: P auf = 4kW, U = 3 x 400V, cosϕ = 0.8. Auf welchen Wert ist bei der Sternschaltung das Motorschutzrelais in der Zuleitung einzustellen? 0 a) Berechnen Sie die nachstehende Aufgabe indem Sie für x = 5, y = 3, a = 4, y = 0 und z = -7 einsetzen. b) Die Luft besteht aus Sauerstoff und Stickstoff, und zwar im Gewichtsverhältnis von 4 : 76. Wieviel Gramm beider Gase sind in 4kg Luft enthalten? Nennen Sie: a) 3 Einsatzgebiete eines Asynchronmotors und b) geben Sie an, wie man diesen Motorentyp anlaufen lassen kann. a) Mit welcher Einheit rechnet man in der Physik bzw. Elektrotechnik bei Temperaturanwendungen? b) Wie verändert sich die Leistung beim Aufheizen von Wasser, wenn die gleiche Wassermenge in der halben Zeit auf die gleiche Temperatur aufgeheizt werden soll? LAP_Nullserie Elektrische Systemtechnik_0_Vers..doc

5 3 a) Bei welchen Stromen müssen die Leitungsschutzschalter unverzögert (< s) auslösen und b) welche Bemessungsstromgrössen von LS sind erhältlich? a) LS Typ B:..fachem I N b) LS Typ C:..fachem I N c) LS Typ D:..fachem I N d) 4 Was versteht man unter einem Spartransformator (Autotransformator)? Zeichnen Sie die Schaltung auf und geben eine kurze Erklärung. 5 In welcher Schaltstufe wird die Messung durchgeführt, um sicher zu sein, dass alle Widerstände in Ordnung sind? 6 In einer Anlage soll eine 0,6km lange Doppelleitung aus Kupferkabel verlegt werden, wobei der maximale Widerstand höchstens 0,37Ω betragen darf? Berechne den erforderlichen Leiterquerschnitt. LAP_Nullserie Elektrische Systemtechnik_0_Vers..doc

6 7 Welche Widerstandswerte braucht es bei der Isolationsmessung? Ergänzen Sie die untenstehende Tabelle Nennspannung der Anlage Messspannung Isolationswiderstand Spannungen bei SELV/PELV bis 500 V, ausser SELV/PELV über 500 V bis 000 V 8 Bei einem Erwärmungsversuch an einem Motor stieg die Temperatur der Wicklung von C auf 43 C an. Der Wicklungswiderstand betru g im warmen Zustand 0,4kΩ. Wie gross war der Widerstand der Wicklung im Anfangszustand? 9 Eine am Netz angeschlossene Kochplatte hat eine Leistungsaufnahme von 500 W. Die Zählerkonstante beträgt 800 /kwh. Wie viele Umdrehungen macht die Zählerscheibe während einer Minute? 0 Ein Direktheizer mit einer Leistung von 4 000W ist in der Niedertarifzeit 4 Stunden und in der Hochtarifzeit 5 Stunden pro Tag in Betrieb. Wieviel kostet die Energie pro Monat (30 Tage), wenn die Kilowattstunde im Hochtarif 5Rp und im Niedertarif 7Rp. kostet? LAP_Nullserie Elektrische Systemtechnik_0_Vers..doc

7 Ein Wassererwärmer hat eine Leistung von 4,5kW. Diese soll mittels Zähler (Zählerkonstante = 750 U/kWh) kontrolliert werden. Nach welcher Zeit hat die Zählscheibe 50 Umdrehungen erreicht? Ein Trafo 30V / 435 Windungen, liefert sekundärseitig einen Strom von 7A, bei 95 Windungen. Wie gross ist die Sekundärspannung und der Primärstrom? 3 Wie gross ist der Gesamtwiderstand der nachfolgenden Schaltung? MOhm MΩ 750 kohm kω 5 MΩ MOhm 3 MOhm MΩ MOhm MΩ 750 kohm kω 4 a) Von welchen Grössen hängt der Widerstand eines Leiters ab? b) Nenne vier Wirkungen des elektrischen Stromes. c) Was versteht man unter dem spezifischen Widerstand eines Leiters? LAP_Nullserie Elektrische Systemtechnik_0_Vers..doc

8 5 Fassen Sie so weit wie möglich zusammen: a c + b d a) = a c b d b) = a c b d c) = 6 Welcher Strom erzeugt in einem ohmschen Widerstand die grösste Leistung (Wärme)? Gleichstrom von 5 A Sinuswechselstrom mit Amplitude von 6,8 A Sinuswechselstrom mit Effektivwert von 5 A Sinuswechselstrom mit Spitze-Tal-Wert von 0 A Sinuswechselstrom mit Scheitelwert 8 A 7 Eine Schnecke kriecht an einer 5m hohen Mauer. Am Tag kriecht Sie 3m hoch in der Nacht kriecht sie m hinunter. In wie vielen Tagen erreicht die Schnecke den obersten Rand? 8 Berechnen Sie für die gegebenen Werte die Stromdichte in der Zuleitung und im Glühwendel. LAP_Nullserie Elektrische Systemtechnik_0_Vers..doc