KWALIFIKACJA ELE8 + ELE9 - STYCZEŃ 2022

PYTANIE NR 23.
Jaką wartość prądu zadziałania należy nastawić na przekaźniku termobimetalowym po wykonaniu montażu układu sterowania silnikiem trójfazowym o prądzie znamionowym 5,1 A?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Nastawę przekaźnika termobimetalowego dobiera się zwykle nieco powyżej prądu znamionowego silnika, aby uniknąć niepożądanych zadziałań przy rozruchu i krótkich przeciążeniach. Dla In = 5,1 A praktyczna nastawa ok. 1,1×In wynosi 5,6 A. Pozostałe wartości są zbyt niskie lub zbyt wysokie.

Pełne wyjaśnienie:

Przekaźnik termobimetalowy (tzw. termik) chroni silnik przed długotrwałym przeciążeniem i wynikającym z niego przegrzaniem uzwojeń. Działa na zasadzie nagrzewania elementu bimetalowego prądem obciążenia: gdy nagrzewanie przekroczy próg, przekaźnik rozłącza obwód sterowania (najczęściej cewkę stycznika), wyłączając silnik.

W praktyce po montażu układu sterowania należy:

  • odczytać prąd znamionowy silnika In z tabliczki,
  • dobrać przekaźnik o zakresie regulacji obejmującym ten prąd,
  • ustawić prąd nastawy z niewielkim zapasem, zależnie od warunków pracy.

Dlaczego nie zawsze ustawia się dokładnie In? Podczas normalnej eksploatacji występują krótkotrwałe wzrosty prądu (np. rozruch, chwilowe dociążenia). Zbyt niska nastawa może powodować fałszywe zadziałania, mimo że silnik pracuje poprawnie. Dlatego często stosuje się nastawę w zakresie ok. 1,05–1,15×In (zwłaszcza gdy rozruch jest cięższy, częstszy lub środowisko pracy sprzyja wahaniom obciążenia).

Dla silnika o prądzie znamionowym 5,1 A wartość 5,6 A odpowiada ok. 1,1×In (5,1 A × 1,1 ≈ 5,61 A), więc jest właściwą, praktyczną nastawą zapewniającą ochronę przy zachowaniu odporności na krótkotrwałe wzrosty prądu.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?

  • 5,1 A – brak zapasu; przy typowych wahaniach obciążenia i rozruchu może dochodzić do niepożądanych wyłączeń.
  • 6,1 A – to już większy zapas; może pogorszyć skuteczność ochrony przeciążeniowej w części przypadków.
  • 6,6 A – zbyt wysoka nastawa, rośnie ryzyko niedostatecznej ochrony silnika przed przegrzaniem przy przeciążeniu.

Wskazówka egzaminacyjna: jeżeli w odpowiedziach widzisz wartości bliskie In oraz wartości ok. 10% wyższe, a pytanie dotyczy nastawy termika po montażu, zwykle wybiera się wariant z niewielkim marginesem (kilka–kilkanaście procent), a nie dokładnie In ani znacznie powyżej.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Przekaźnik termobimetalowy (termik) to zabezpieczenie przeciążeniowe silnika. Reaguje na długotrwały wzrost prądu, nagrzewa bimetal i po przekroczeniu progu rozłącza obwód sterowania (np. cewkę stycznika), wyłączając silnik, zanim dojdzie do przegrzania.
W praktyce nastawę dobiera się blisko prądu znamionowego In, często z niewielkim zapasem. Typowo spotyka się zakres ok. 1,05–1,15×In, aby zabezpieczenie nie wyzwalało niepotrzebnie przy rozruchu i krótkich zmianach obciążenia, a jednocześnie chroniło przed przeciążeniem.
Ustawienie dokładnie na In może skutkować fałszywymi zadziałaniami: prąd podczas rozruchu i chwilowych wahań obciążenia bywa wyższy niż In. Niewielki zapas w nastawie pozwala tolerować krótkotrwałe wzrosty prądu, a jednocześnie nadal chroni silnik przed długotrwałym przeciążeniem.
Mnożysz prąd znamionowy przez współczynnik zapasu: 5,1 A × 1,1 ≈ 5,61 A. W praktyce wybiera się najbliższą wartość nastawy dostępną na skali przekaźnika, więc będzie to 5,6 A. To odpowiada typowej "nastawie z marginesem".
Zbyt niska nastawa powoduje niepożądane wyłączenia silnika przy normalnej pracy: rozruch, chwilowe dociążenia lub wahania napięcia mogą podnieść prąd. W efekcie układ staje się zawodny, a obsługa może błędnie podejrzewać uszkodzenie silnika lub instalacji zamiast korekty nastawy.
Zbyt wysoka nastawa zmniejsza poziom ochrony przeciążeniowej: silnik może zbyt długo pracować z przeciążeniem, co prowadzi do przegrzewania uzwojeń, skrócenia żywotności izolacji i ryzyka awarii. To szczególnie niebezpieczne przy napędach pracujących długo pod obciążeniem.
Tak. Przy dłuższym lub cięższym rozruchu oraz częstych startach zwykle stosuje się większy margines nastawy (np. bliżej 1,1×In), aby uniknąć wyzwalania podczas rozruchu. Przy lekkim rozruchu i stabilnym obciążeniu częściej stosuje się nastawy bliżej In.
Zakres regulacji przekaźnika musi obejmować prąd znamionowy silnika z tabliczki. Dobrą praktyką jest dobór tak, aby In mieścił się w środku zakresu (zapewnia to lepszą dokładność nastawy). Potem ustawia się wartość na skali zgodnie z założonym marginesem.
Jeśli termik wyzwala głównie przy rozruchu lub chwilowych skokach obciążenia, a silnik nie nagrzewa się nadmiernie, częstą przyczyną jest zbyt niska nastawa. Gdy wyzwalanie następuje po dłuższej pracy i towarzyszy mu wzrost temperatury, to typowy objaw rzeczywistego przeciążenia.
W kontekście aparatury niskonapięciowej stosuje się normy z rodziny PN-EN 60947, w tym PN-EN 60947-4-1 dotycząca styczników i rozruszników silnikowych. Określa ona m.in. wymagania i klasy wyzwalania zabezpieczeń przeciążeniowych, co pomaga ujednolicić parametry i badania takich urządzeń.
info

Około 41% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Nastawę przekaźnika termobimetalowego dobiera się zwykle nieco powyżej prądu znamionowego silnika, aby uniknąć niepożądanych zadziałań przy rozruchu i krótkich przeciążeniach."

Materiały:

  • Dokumentacja techniczno-ruchowa (DTR) przekaźników przeciążeniowych/termicznych wybranego producenta (zakresy nastaw, klasy wyzwalania).
  • Podręczniki z elektrotechniki i aparatury łączeniowej niskiego napięcia (styczniki, zabezpieczenia silników).
  • Materiały szkoleniowe SEP dotyczące zabezpieczeń silników i układów rozruchowych.

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego