KWALIFIKACJA ELE5 - CZERWIEC 2014

PYTANIE NR 30.
Ile wynosi największa dopuszczalna rezystancja uziomu RA przewodu ochronnego łączącego uziom z częścią przewodzącą dostępną dla znamionowego prądu różnicowego IΔN = 30 mA i napięcia dotykowego 50 V AC wyłącznika różnicowoprądowego?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Warunek skuteczności ochrony z RCD można zapisać jako RA·IΔN ≤ UL. Dla UL=50 V oraz IΔN=30 mA=0,03 A otrzymujemy RA ≤ 50/0,03 ≈ 1666,7 Ω, czyli w przybliżeniu 1660 Ω.

Pełne wyjaśnienie:

W ochronie przeciwporażeniowej z wykorzystaniem wyłącznika różnicowoprądowego (RCD) stosuje się praktyczny warunek, aby przy prądzie zadziałania urządzenia napięcie dotykowe nie przekroczyło dopuszczalnej wartości. Zależność tę zapisuje się w postaci:

RA · IΔN ≤ UL

gdzie RA oznacza rezystancję uziemienia (wraz z rezystancjami w torze ochronnym), IΔN jest znamionowym prądem różnicowym, a UL to dopuszczalne napięcie dotykowe (tu: 50 V AC).

Krok 1: zamiana jednostek.
IΔN = 30 mA = 0,03 A.

Krok 2: przekształcenie wzoru.
RA ≤ UL / IΔN.

Krok 3: obliczenie.
RA ≤ 50 V / 0,03 A ≈ 1666,7 Ω.

Po zaokrągleniu do wartości przybliżonej otrzymuje się około 1660 Ω, co odpowiada wskazanej odpowiedzi.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne?

  • "Ok. 830 Ω" odpowiadałoby sytuacji, w której przy tych samych 50 V przyjęto większy prąd (np. 60 mA) albo błędnie podzielono przez 0,06 A; to typowy błąd w przeliczaniu mA na A.
  • "2 000 Ω" jest zbyt dużą rezystancją dla podanych danych: przy 0,03 A dawałaby napięcie 60 V, czyli powyżej 50 V. Często wynika to z wybierania "okrągłych" liczb bez rachunku.
  • "4 000 Ω" jest zdecydowanie za duża: przy 0,03 A dawałaby 120 V. To zwykle efekt użycia niewłaściwego napięcia/warunku lub pominięcia przeliczenia jednostek.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdzaj sens wyniku. Jeśli RA wychodzi większe, to napięcie U = R·I rośnie; dla warunku bezpieczeństwa ma ono nie przekraczać 50 V, więc wynik musi być zgodny z tą intuicją.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Stosuje się warunek RA·IΔN ≤ UL. Najpierw zamień 30 mA na 0,03 A, potem policz RA ≤ UL/IΔN. Dla 50 V wychodzi ok. 1667 Ω, czyli w przybliżeniu 1660 Ω.
50 V AC to wartość napięcia dotykowego UL przyjmowana jako dopuszczalna w typowych warunkach, gdy ocenia się ryzyko porażenia. 230 V to napięcie sieci, ale w tym obliczeniu sprawdza się, czy przy prądzie zadziałania RCD napięcie na uziemieniu nie przekroczy limitu dotykowego.
IΔN to znamionowy prąd różnicowy zadziałania RCD, czyli wartość prądu upływu (różnicy prądów w przewodach roboczych), przy której urządzenie powinno zadziałać. W praktyce 30 mA to popularna czułość stosowana jako ochrona dodatkowa przed porażeniem.
To przybliżenie. Dokładne obliczenie daje 50/0,03 = 1666,7 Ω. W testach często podaje się wartości zaokrąglone "około", bo liczy się poprawne zastosowanie zależności i jednostek. Ważne, by wynik był bliski 1,67 kΩ, a nie np. 2 kΩ.
Najczęstsze pomyłki to: brak zamiany mA na A (30 mA mylone z 0,3 A lub 30 A), użycie 230 V zamiast 50 V, odwrócenie wzoru (dzielenie nie w tę stronę) oraz wybór "ładnej" liczby z odpowiedzi bez sprawdzenia rachunkiem.
W tym kontekście tak: większe RA przy tym samym prądzie powoduje większe napięcie dotykowe U = R·I, co zwiększa ryzyko porażenia. Dlatego w warunku z RCD dąży się do tego, aby RA było na tyle małe, by przy IΔN nie przekroczyć UL.
U podstawiasz w woltach [V], I w amperach [A], a wynik dostajesz w omach [Ω]. Kluczowy krok to przeliczenie miliamperów: 30 mA = 0,03 A. Jeśli podstawisz 30 zamiast 0,03, otrzymasz absurdalnie mały wynik, co jest sygnałem błędu.
Nie zawsze, bo wynik zależy od przyjętego UL i IΔN. Dla innych warunków (inne napięcie dotykowe lub inna czułość RCD) wyjdzie inna wartość graniczna. W zadaniu podano konkretne dane: 50 V oraz 30 mA, więc tylko dla nich wychodzi ok. 1660 Ω.
W obiektach z instalacją gazową ważne są połączenia wyrównawcze i uziemienie, aby ograniczać różnice potencjałów na dostępnych częściach przewodzących (np. metalowych rurach, urządzeniach). Wiedza o RA i RCD pomaga ocenić bezpieczeństwo porażeniowe w otoczeniu urządzeń gazowych.
Tak. Oszacuj: 50 V / 0,05 A byłoby 1000 Ω, a ponieważ prąd jest mniejszy (0,03 A), rezystancja graniczna musi być większa niż 1000 Ω. To od razu zawęża wybór do wartości około 1,7 kΩ, a nie 830 Ω czy 4 kΩ.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 50% zdających egzamin. trudne

Eksperci podkreślają: "Warunek skuteczności ochrony z RCD można zapisać jako RA·IΔN ≤ ul. Dla UL=50 V oraz IΔN=30 mA=0,03 A otrzymujemy RA ≤ 50/0,03 ≈ 1666,7 Ω, czyli w przybliżeniu 1660 Ω."

Źródła:

  • IEC 60364-4-41, "Protection for safety — Protection against electric shock", zależność warunkowa dla RCD typu R_A·I_Δn ≤ U_L
  • PN-HD 60364-4-41, część dotycząca ochrony przed porażeniem elektrycznym i warunku R<sub>A</sub>·I<sub>ΔN</sub> ≤ U<sub>L</sub> dla RCD (odniesienie do napięcia dotykowego)

Materiały:

  • Podręczniki z elektrotechniki ochronnej (uziemienia, RCD, ochrona przed porażeniem)
  • Materiały szkoleniowe SEP dotyczące ochrony przeciwporażeniowej i RCD
  • Normy z rodziny IEC/HD 60364 dotyczące ochrony przed porażeniem (część o warunku R<sub>A</sub>·I<sub>ΔN</sub> ≤ U<sub>L</sub>)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego