10
~ Gesellenprüfung Teil 2 Elektroniker/in Energie- undGebäudetechnik FEHR ,~~'~ Fachverband Elektro-und Informationstechnik ...;~~, Hessen/Rheinland-pfalz Funktions- und Systemanalyse Prüfungsbereich: Prüfungsnummer: Zeit: 120 min. Prüfungstermin Sommer 2010 Name I Prüfungsnummer.: t:rreichte Punkte: m

Apr 2 sommer 2010 funktions und systemanalyse

Embed Size (px)

Citation preview

~

GesellenprüfungTeil 2

Elektroniker/inEnergie- und Gebäudetechnik

FEHR ,~~'~Fachverband Elektro- und Informationstechnik ...;~~,

Hessen/Rheinland-pfalz

Funktions- undSystemanalyse

Prüfungsbereich:

Prüfungsnummer: Zeit:

120 min.Prüfungstermin

Sommer 2010

Name I Prüfungsnummer.: t:rreichte Punkte:

m

Gesellen prüfu ngTeil 2

Elektroniker/inEnergie- und Gebäudetechnik

FEHR .1~~~~Fachverband Elektro- und Informationstechnik ,,~:,

H essen/Rhei nland- Pfa Iz

Funktions- undSystemanalysePrüfungsbereich:

Prüfungsnummer: Prüfungstennin

Sommer 2010

Zeit:

i 120 min

Name I Prüfungsnummer. t::rreichte Punkte

Das Gebäude eines Autohauses soll modernisiert und erweitert werden.In der Anlage ist der Grundrissplan abgebildet.Im Prüfungsteil "Funktions- und Systemanalyse" sollen die elektrischenGeräte im Bereich "Pausenraum, Waschraum und Umkleideraum" und ihreFunktion ebenso betrachtet werden, wie die vorhandeneElektroinstallation. Es sollen Veränderungen zur Modernisierungvorgenommen werden, um den heutigen Vorschriften zu entsprechen.

Im Pausenraum befinden sich ein konventioneller Elektroherd mit 7- Takt-Schaltung, eine Mikrowelle, ein Kochendwassergerät, ein Kühlschrank undeine Deckenleuchte.Die Mikrowelle (600 W), der Kühlschrank (250 W), dasKochendwassergerät (2500 W) und die Deckenleuchte (2 * 60 W) sindgemeinsam an einen Stromkreis mit einer Absicherung von 16 Aangeschlossen.Die alte Elektroinstallation soll für die Beratung des Kunden analysiert undbewertet werden.Der Drehstromanschluss für den Elektroherd ist mit 16 A abgesichert. DieLeitungen haben einen Leiterquerschnitt von 2,5 mm2.

Elektroherd

1.1 Berechnen und beurteilen Sie, ob der Stromkreis für die Belastung durchden Herd ausreichtDie vier Kochplatten haben eine Bemessungsleistung von 2000 W, 1500 W,1500 Wund 1000 W, und der Backofen hat vier Heizwiderstände mit je750W.

(4 Punkte)

r21

GesellenprüfungTeil 2

Elektroniker/inEnergie- und Gebäudetechnik

~FEHRFunktions- undSystemanalysePrüfungsbereich:

Prüfungsnummer: Zeit:

120 min

Prüfungstermin

Sommer 2010

Name I Prüfungsnummer.: t::rreichte Punkte:

1.2 Prüfen Sie, ob die Strom belastbarkeit der Drehstromleitung bei derVerlegeart im Kabelkanal ausreichend ist. (Raumtemperatur 30°C)

(4 Punkte)

1.3 Berechnen Sie den max. Spannungsfall der Drehstromleitung, wenn imGrundriss eine Leiterlänge von 34 m ermittelt worden ist.

(4 Punkte)

Fehlersuche an einem ElektroherdEine Kochplatte des Elektroherds wird nach Aussagen derMitarbeiter nicht richtig heiß.Die Kochplatte hat eine Bemessungsleistung von 1500 Wundeinem Plattendurchmesser von 180 mm,

1.4 Durch welche Schaltersteilung können Sie bei einer 7- Takt Schaltung(siehe Anhang) herausfinden, ob die drei Heizwiderstände Durchganghaben, ohne ein Messgerät zu benutzen?Erklären Sie Ihre Lösung.

(4 Punkte)

r;I

Fachverband Elektro- und InformationstechnikHessen/Rheinland-pfalz

GesellenprüfungTeil 2

Elektroniker/inEnergie- und Gebäudetechnik

eFunktions- undSyste':':1analyse

Prüfungsbereich:

Prüfungsnummer: Zeit:

120 minPrüfungstermin

Sommer 2010

Name I Prüfungsnummer t:.rreichte Punkte:

1.5 Fehlerbestimmung durch Messung.Bestimmen Sie die Messwerte für eine Widerstandsmessung.

Bezeichnen Sie die Widerstände R11 R2 und R3 im Anhang (R1 unten!R3 oben)

a) Geben Sie für jede Schaltersteilung an, welche Widerstände geschaltetsind und wie sie gegebenenfalls miteinander geschaltet sind.

(6 Punkte)

b) Berechnen Sie die Widerstandswerte für die einzelnen HeizwiderständeR1' R2 und R3.

(6 Punkte)

-;i

Fachverband Elektro- und InforrnationstechnikHessenlRheinland-pfalz

GesellenprüfungTeil 2

Elektroniker/inEnergie- und Gebäudetechnik

FEHRFachverband Elektro- und Informationstedlnik

Hessen/Rheinland-Pfalz

Funktions- undSystemanalyse

Prüfu ngsbereich:

Prüfungsnummer: Zeit:

120 min.

Prüfungstermin

Sommer 2010

Name I Prüfungsnummer. I ~rreichte Punkte:

c) Beschreiben Sie kurz, wie sie eine Strommessung zur Überprüfung derFunktion der Kochplatte durchführen würden.

(3 Punkte)

1.6 Unterscheiden Sie zwischen der Funktion einer Standardkochplatte undder einer Kochplatte mit Thermoschalter.

(3 Punkte)

Elektroinstallation im Pausenraum.

Neben dem Drehstromanschluss für den Elektroherd ist in demPausenraum nur ein Stromkreis mit einer Absicherung von 16 A installiert.

1.7 Berechnen Sie den Strom, mit dem der Stromkreis belastet wird, wenn alleaufgeführten Verbraucher in Betrieb sind (siehe Beschreibung).

(3 Punkte)

1.8 Berechnen Sie den Spannungsfall, der in diesem Belastungsfall auf derLeitung auftritt.Die Länge der Leitung beträgt 30 m und der Leiterquerschnitt 2,5 mm2.

(5 Punkte)

~

GesellenprüfungTeil 2

Elektroniker/inEnergie- und Gebludetechnik

FEHReFunktions- undSystemanalysePrüfungsbereich:

Prüfungsnummer: Zeit:

120 min

Prüfungstermin

Sommer 2010

Name I PrüfungsnummerI Erreichte Punkte

1.9 Berechnen Sie die Verlustleistung, die bei dieser Belastung in der Leitungentsteht.

(3 Punkte)

1.10 Schlagen Sie dem Kunden eine Neuinstallation für den Pausenraum vor,die den heutigen Anforderungen nach DIN I VDE entspricht

(5 Punkte)

rs1

Fachverband Elektro- und InformationstechnikHessen/Rheinla nd-pfa Iz

GesellenprüfungTeil 2

Elektroniker/inEnergie- und Gebäudetechnik

Funktions- undSystemanalyse

Prüfungsbereich:

Prüfungsnummer: Zeit:

120 min

Prüfungstennin

Sommer 2010

Name I Prüfungsnummer t:.rreichte Punkte:

Die Warmwasserversorgung für den Waschraum und den Pausenraumerfolgt über einen zentraler Warmwasserspeicher, der an einen einfachenWechselstromkreis mit einer 25 A Absicherung angeschlossen ist.Im Anhang befindet sich ein Stromlaufplan in aufgelöster Darstellung, dieden derzeitigen Betriebszustand des Warmwasserspeichers zeigt.

Die Mitarbeiter beklagen, dass die Warmwasserversorgung bei höheremBedarf nicht ausreichend ist. Analysieren Sie an Hand des Stromlaufplansdie Funktion des Warmwasserspeichers, um mögliche Veränderungenvornehmen zu können.Die vier Heizwiderstände haben an einer Spannung von 230 V jeweils eineBemessungsleistung von 2 kW.

2.1 Welche Funktion hat F1?

(3 Punkte)

2.2 Welche Funktion hat Q1 in der Schaltung?

(3 Punkte)

2.3 Welche Funktion bezüglich der Heizleistung hat 51 in der Schaltung?

(3 Punkte)

2.4 Mit welcher Leistung arbeitet die Grundheizung in der abgebildetenSchaltung. (3 Punkte)

Fachverband Elektro- und InformationstechnikHessen/Rheinland-Pfalz

GesellenprüfungTeil 2

Elektroniker/inEnergie- und Gebäudetechnik

FEHRFachverband Elektro- und Informationstechnik

Hessen/Rheinland-PfalzeFunktions- und

SystemanalysePrüfungsbereich:

Prüfungsnummer: Zeit:

120 min.Prüfungstermin

Sommer 2010

Name I Prüfungsnummer t=.rreichte Punkte:

2.5 Welchen Einfluss hat die Verbindung X2:4 mit X2:5 bezüglich derGrundheizung und der max. Heizleistung in diesem Anschlussbild?Geben Sie den Wert für die Grundheizleistung und die maximaleHeizleistung an.

(5 Punkte)a) X2:4 und X2:5 sind verbunden.

b) X2:4 und X2:5 sind nicht verbunden:

2.6 Wie nennt man die Regeleinrichtung der Anlage?

(2 Punkte)

2.7 Skizzieren Sie qualitativ (ohne konkrete Werte) den zeitlichen Verlauf derHeizleistung dieser Regeleinrichtung bei Inbetriebnahme der Anlageausschließlich mit der Grundheizung.

(5 Punkte)

8

GesellenprüfungTeil 2

Elektroniker/inEnergle- und Gebäudetechnik

Funktions- und_Systemanalyse

Prüfungsbereich:

Prüfungsnummer: Zeit:

120 minPrüfungstennin

Sommer 2010

Name I Prüfungsnummer.: t:rreichte Punkte:

2.8 Wie würde sich die Funktion des Warmwasserspeichers verändern, wennS1 kein Taster, sondern eine Schalter wäre?

(5 Punkte)

2.9 Welchen Betriebszustand zeigt die Leuchte H1 an?

(2 Punkte)

Versorauna des WarmwassersDeichers durch eine Drehstromleituna.

Die Wechselstromversorgung des Warmwasserspeichers soll durch eineDrehstromversorgung ersetzt werden.

2.10 Beschreiben Sie, wie Sie eine Drehstromleitung an die Klemmleisteanschließen würden. (3 Punkte)

2.11 Berechnen Sie den maximalen Leiterstrom eines Außenleiters

(3 Punkte)

-;i

Fachverband EJektro- und InformationstechnikHessen/Rheinland-Pfalz

GesellenprüfungTeil 2

Elektroniker/inEnergie- und Gebäudetechnik

Funktions- undSystemanalyse

Prüfungsbereich:

Prüfungsnummer: Zeit:

: 120 minPrüfungstennin

Sommer 2010

Name I Prüfungsnummer t:rreichte Punkte:

2.12 Welcher Strom fließt über den Neutralleiter, wenn die Anlage mit derMaximalleistung von 6 kW betrieben wird.Erläutern Sie Ihre Aussage. (3 Punkte)

2.13 Berechnen Sie, in welcher Zeit (Angabe in Minuten) derWarmwasserbereiter 40 Liter Wasser von 20 °C auf 40 °C bei einemWirkungsgrad von 0,9 erwärmen kann.

(10 Punkte)a) Bei Betrieb mit der Grundheizung (Leistung von 1 kW)

b) Bei Betrieb mit maximaler Heizleistung (Leistung von 6 kW)

10

Fachverband Elektro- und InformationstechnikHessen/Rheinland-Pfalz