Transformator bezpieczeństwa 230/24 V jest zasilany z sieci 230 V po stronie uzwojenia pierwotnego. Pytanie dotyczy doboru prądu znamionowego bezpiecznika chroniącego właśnie to uzwojenie, przy założeniu maksymalnej mocy obciążenia rezystancyjnego 100 W.
Dla obciążenia rezystancyjnego (upraszczając) moc czynna spełnia zależność: P = U · I. Jeśli przyjmujemy, że transformator ma dostarczyć maksymalnie 100 W, to prąd po stronie 230 V można oszacować z:
I = P / U = 100 W / 230 V ≈ 0,435 A.
Bezpiecznik nie powinien mieć prądu znamionowego mniejszego od prądu roboczego, bo powodowałby niepożądane zadziałania przy pracy z maksymalnym obciążeniem. W praktyce dobiera się najbliższą wyższą wartość znamionową z dostępnego typoszeregu, dlatego wybór 0,5 A jest uzasadniony.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują:
- 0,4 A jest niższe niż obliczony prąd 0,435 A, więc przy pracy z maksymalną mocą może zadziałać zbyt łatwo (zapas jest ujemny).
- 0,8 A oraz 1,0 A są znacząco większe od prądu roboczego, co osłabia funkcję ochronną dla uzwojenia pierwotnego w przypadku przeciążenia lub niektórych uszkodzeń.
Typowy błąd na egzaminie to podstawienie napięcia 24 V zamiast 230 V. To prowadziłoby do obliczenia prądu ok. 4,17 A, ale byłby to prąd po stronie wtórnej (24 V), a nie prąd zabezpieczenia uzwojenia pierwotnego. W zadaniu wprost wskazano, że bezpiecznik ma zabezpieczać uzwojenie pierwotne, więc właściwe jest użycie 230 V.
