In Nijmegen is een wedstrijd gehouden voor karretjes aangedreven door elektrisch gereedschap. Tijdens deze zogenaamde powertoolrace wordt in tweetallen geracet. De wagentjes moeten zo snel mogelijk een afstand van 20 meter over een houten baan afleggen. Het elektrisch gereedschap is verbonden met een snoer met de netspanning.
In de regels staat het volgende:
- De organisatie zorgt voor stroomvoorziening (~230V/10A),
- Je mag maximaal twee stuks handgereedschap (motoren) in je racer verwerken.
- De stroom wordt ingeschakeld door een dodemansknop die door de deelnemer zelf wordt bediend. Als je de knop loslaat is de stroom eraf.
Je wil mee gaan doen aan zo’n race. Je hebt de keuze uit verschillende oude apparaten. Je kunt een slijpmachine A gebruiken van 2200W of een slijpmachine B van 2600W.
a) Welke machine kies je? Leg uit.
Uiteindelijk besluit je om een ontwerp te bouwen dat wordt aangedreven door twee 230V boormachines. De onderdelen staan schematisch in figuur 2.
b) Teken de draden in een print van het schakelschema van figuur 2.
Tijdens het racen gaat het er hard aan toe. De verlengsnoeren waar de machines mee aangesloten zijn beschadigen vaak. Dit kan gevaarlijk zijn. Om te voorkomen dat die kapotte snoeren gevaarlijk worden kun je gebruik maken van een of meer beveiligingen.
c) Geef van de volgende beveiligingen aan of jij ze wel of niet zou toepassen en waarom:
- Aardlekschakelaar wel / niet want:
- Zekering wel /niet want:
Uitwerking vraag (a)
Het stopcontact kan maximaal P = UI = 230∙10 = 2300 W leveren. Dit is te weinig voor de slijpmachine B, maar genoeg voor de slijpmachine A.
Uitwerking vraag (b)
2 motoren parallel, stopcontact en schakelaar in serie met beide motoren:
Uitwerking vraag (c)
Aardlekschakelaar wel, want bij aanraken van een beschadiging van het snoer kan er een sterke stroom door je lopen. De aardlekschakelaar schakelt uit voor dat gevaarlijk wordt.
Zekering wel, want bij beschadigen van het snoer kan kortsluiting en daarmee brand ontstaan. De zekering schakelt uit bij kortsluiting.
