KWALIFIKACJA ELE5 - CZERWIEC 2023

PYTANIE NR 24.
Który z silników o parametrach zamieszczonych w tabeli może pracować zgodnie z przedstawionym układem zasilania bez przerw przy znamionowym obciążeniu?
Ilustracja przedstawia schemat układu zasilania trójfazowego oraz tabelę z parametrami znamionowymi trzech silników
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Silnik może pracować bez przerw przy obciążeniu znamionowym tylko wtedy, gdy jego dane znamionowe są zgodne z układem zasilania.
Kluczowe jest dopasowanie rodzaju sieci (1~ lub 3~), napięcia oraz wymaganego połączenia uzwojeń (Y/Δ). Niezgodność tych parametrów powoduje przeciążenie, spadek momentu i przegrzewanie.

Pełne wyjaśnienie:

Aby silnik mógł pracować bez przerw przy znamionowym obciążeniu, musi spełniać warunek pełnej zgodności z układem zasilania pokazanym na schemacie oraz z danymi z tabeli.

W praktyce sprawdza się przede wszystkim:

  • Rodzaj zasilania: silnik przeznaczony do sieci trójfazowej wymaga 3~; silnik jednofazowy nie zapewni poprawnej pracy w układzie 3~ (i odwrotnie, zależnie od konstrukcji i układu).
  • Napięcie znamionowe: wartości na tabliczce (np. zestawy typu 230/400 V lub 400/690 V) muszą odpowiadać napięciu w danym układzie. Błędne napięcie skutkuje zbyt dużym prądem (przegrzewanie, zadziałanie zabezpieczeń) albo zbyt małym momentem (brak możliwości utrzymania obciążenia).
  • Sposób połączenia uzwojeń: jeśli układ wymusza połączenie w gwiazdę lub w trójkąt, to silnik musi być do tego przystosowany. Mylenie warunku Y/Δ jest jedną z najczęstszych przyczyn błędnego doboru.
  • Praca ciągła i obciążenie znamionowe: "bez przerw" oznacza, że przy zadanym obciążeniu silnik nie powinien wymagać przerw na chłodzenie ani pracować poza dopuszczalnym prądem/temperaturą. W doborze liczy się nie tylko moc, ale też dopuszczalne warunki pracy.

Dlaczego pozostałe propozycje mogą być błędne? Typowe przyczyny to: niedopasowanie napięcia do sieci, przeznaczenie do innego rodzaju zasilania (1~ zamiast 3~), konieczność innego połączenia uzwojeń niż wynika z układu albo parametry prądowe wskazujące na przeciążenie przy pracy znamionowej. W zadaniu egzaminacyjnym poprawny wybór wynika z jedynego wiersza w tabeli, który spełnia wszystkie te warunki jednocześnie.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw ustal z rysunku jaką sieć i jakie połączenie wymusza układ, a dopiero potem filtruj w tabeli silniki, które spełniają te dwa warunki. Na końcu sprawdź, czy praca przy obciążeniu znamionowym jest możliwa bez przeciążeń prądowych.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Trzeba potwierdzić zgodność rodzaju sieci (1~ lub 3~), napięcia oraz wymaganego połączenia uzwojeń (Y/Δ) z danymi znamionowymi silnika. Dodatkowo upewnij się, że przy tym zasilaniu silnik osiąga wymagany moment i nie przekracza prądu znamionowego.
Na tabliczce zwykle podaje się dwa napięcia, np. 230/400 V lub 400/690 V. Oznacza to, że uzwojenia można łączyć w trójkąt dla niższego napięcia i w gwiazdę dla wyższego. W zadaniach egzaminacyjnych to klucz do dopasowania silnika do sieci.
Jeśli silnik dostanie zbyt niskie napięcie, spada moment i rośnie prąd przy próbie utrzymania obciążenia, co zwiększa straty cieplne. Jeśli napięcie jest zbyt wysokie względem dopuszczalnego połączenia uzwojeń, prąd i nagrzewanie również rosną. Efektem mogą być zadziałania zabezpieczeń i praca przerywana.
Zwykle nie wprost. Silnik jednofazowy jest projektowany do zasilania 1~ (np. 230 V) i ma inną konstrukcję rozruchu. W praktyce do sieci 3~ dobiera się silnik trójfazowy, ewentualnie stosuje się urządzenia pośredniczące (np. falownik), ale to zależy od wymagań układu i danych znamionowych.
Najczęstsze to: pomylenie napięcia fazowego z międzyfazowym, nieuwzględnienie wymaganego połączenia Y/Δ, kierowanie się wyłącznie mocą zamiast napięciem i prądem, oraz nieuważne czytanie tabeli (przestawienie wiersza). Warto robić selekcję w dwóch krokach: sieć/połączenie, potem parametry obciążenia.
W schematach egzaminacyjnych wskazówką są zaciski silnika i sposób ich mostkowania lub elementy rozruchu. Jeśli układ przewiduje przełączanie (np. rozruch gwiazda–trójkąt), to silnik musi mieć wyprowadzone końce uzwojeń i odpowiednie napięcia znamionowe dla obu konfiguracji. Zawsze porównuj to z tabelą.
Może się tak zdarzyć, gdy obciążenie wymaga większego momentu niż silnik zapewnia w danych warunkach (np. zły sposób rozruchu, spadki napięcia, niewłaściwa konfiguracja uzwojeń), albo gdy prąd w pracy ustalonej przekracza znamionowy. Wtedy silnik grzeje się nadmiernie i zabezpieczenia mogą go wyłączać.
Prąd znamionowy jest wskaźnikiem dopuszczalnego obciążenia cieplnego uzwojeń. Jeśli w danym układzie zasilania silnik pobiera prąd wyraźnie większy niż znamionowy, to rośnie temperatura i mogą zadziałać zabezpieczenia przeciążeniowe. Praca ciągła wymaga, by prąd i chłodzenie odpowiadały warunkom znamionowym.
Moc nie mówi, czy silnik jest zgodny z napięciem, liczbą faz ani połączeniem uzwojeń. Dwa silniki o tej samej mocy mogą mieć inne napięcia znamionowe, inne prądy i różne warianty Y/Δ. Do poprawnego doboru trzeba zawsze sprawdzić komplet parametrów oraz wymagania schematu zasilania.
Ćwicz czytanie tabliczek znamionowych i typowych zestawów napięć (np. 230/400 V, 400/690 V), rozpoznawanie sieci 1~/3~ oraz interpretację połączeń Y/Δ. Rozwiązując zadania, stosuj stałą procedurę: najpierw ustal wymagania z rysunku, potem odfiltruj w tabeli tylko zgodne silniki.
info

Statystycznie 67% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Eksperci podkreślają: "Niezgodność tych parametrów powoduje przeciążenie, spadek momentu i przegrzewanie."

Źródła:

  • IEC 60034-1: Rotating electrical machines – Part 1: Rating and performance, International Electrotechnical Commission (IEC)
  • IEC 60034-12: Rotating electrical machines – Part 12: Starting performance of single-speed three-phase cage induction motors, International Electrotechnical Commission (IEC)

Materiały:

  • Podręcznik do przedmiotu "Maszyny elektryczne" (rozdziały o silnikach indukcyjnych i danych znamionowych)
  • Instrukcje producentów silników: tabliczka znamionowa i warianty połączeń Y/Δ
  • Materiały SEP lub szkolne skrypty z podstaw doboru silników i schematów zasilania

Aktualizacja pytania: 03.04.2026



Aktualizacja pytania: 03.04.2026
📡 Brak połączenia internetowego