Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2016 (test 2)



PYTANIE NR 27.
Którym z wymienionych wyłączników nadprądowych można zastąpić bezpieczniki typu gG w obwodzie 3/N/PE ~ 400/230 V 50 Hz zasilającym trójfazowy rezystancyjny grzejnik elektryczny o znamionowej mocy 7kW?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Dla obciążenia rezystancyjnego przyjmujemy cosφ=1. Prąd grzejnika 3‑fazowego: I=P/(√3·U)=7000/(1,732·400)≈10,1 A. Zabezpieczenie musi mieć In ≥ I, więc 10 A jest za małe. Najbliższa wyższa wartość standardowa to 16 A, a dla 3 faz potrzebny jest wyłącznik 3‑polowy.

Pełne wyjaśnienie:

W obwodzie trójfazowym moc czynna odbiornika wyraża zależność: P=√3·U·I·cosφ. Dla grzejnika rezystancyjnego współczynnik mocy jest w przybliżeniu równy cosφ=1, więc wzór upraszcza się do P=√3·U·I.

Podstawiając dane z treści: P=7000 W oraz U=400 V (napięcie międzyfazowe), otrzymujemy prąd obciążenia:
I = 7000 / (1,732 · 400) ≈ 10,1 A.

Dobór wyłącznika nadprądowego wykonuje się tak, aby jego prąd znamionowy In nie był mniejszy od prądu obliczeniowego obwodu. Gdy In jest zbyt małe (np. 10 A przy 10,1 A), w praktyce rośnie ryzyko niepożądanego zadziałania przy pracy ciągłej, wahaniach napięcia i tolerancjach wykonania urządzenia.

Dlatego poprawnym wyborem jest aparat o In większym od 10,1 A. Z typowych wartości prądów znamionowych w aparaturze modułowej kolejną wartością powyżej 10 A jest 16 A, co spełnia warunek In ≥ I.

Trzeba też zwrócić uwagę na liczbę biegunów. Układ 3/N/PE oznacza zasilanie trójfazowe z przewodem neutralnym i ochronnym. Dla trójfazowego odbiornika rezystancyjnego standardowo dobiera się wyłącznik 3‑polowy (rozłączanie trzech faz). Aparat 2‑polowy nie może zabezpieczyć wszystkich faz, a 4‑polowy (z rozłączaniem N) nie jest tu wymagany, jeśli nie wynika to z projektu.

Dlatego odpowiedź "S193B16" jest właściwa: zapewnia właściwy prąd znamionowy i właściwą liczbę biegunów dla obwodu 3‑fazowego. Odpowiedź "S193B10" odpada z powodu zbyt małego In. "S192B16" odpada, bo jest 2‑polowy. "S194B10" odpada, bo ma zbyt mały In oraz 4 bieguny, które nie rozwiązują problemu prądowego.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Jak obliczyć prąd grzejnika trójfazowego o mocy 7 kW przy 400 V?
Użyj wzoru dla mocy czynnej: P=√3·U·I·cosφ. Dla grzejnika rezystancyjnego zwykle cosφ=1. Zatem I=P/(√3·U) i dla 7000 W oraz 400 V wychodzi ok. 10,1 A.
Dlaczego nie wolno dobrać wyłącznika 10 A, gdy prąd obciążenia wynosi 10,1 A?
Bo warunek doboru to In ≥ I. Przy In mniejszym od prądu obciążenia rośnie ryzyko niepożądanego zadziałania (zwłaszcza przy pracy ciągłej, tolerancjach urządzenia i wahaniach napięcia). 10 A dla 10,1 A jest "na styk" i praktycznie za mało.
Jakie znaczenie ma cosφ przy doborze zabezpieczenia nadprądowego?
Cosφ wpływa na związek między mocą a prądem. Dla obciążeń rezystancyjnych (grzałki) zwykle cosφ≈1, więc prąd wynika bezpośrednio z P i U. Dla obciążeń indukcyjnych cosφ jest mniejszy, a prąd dla tej samej mocy może być większy.
Jakie są typowe wartości prądów znamionowych wyłączników nadprądowych w instalacjach?
W praktyce spotyka się stopniowanie wartości znamionowych, np. 6, 10, 13, 16, 20, 25, 32 A (zależnie od serii i producenta). Na egzaminie zwykle wybiera się najbliższą wyższą wartość spełniającą warunek In ≥ I.
Kiedy stosuje się charakterystykę B wyłącznika nadprądowego?
Charakterystyka B jest typowa dla obwodów o niewielkich prądach rozruchowych, np. oświetlenie i ogrzewanie rezystancyjne. W takich obwodach nie ma dużych udarów prądowych jak w silnikach, więc B zwykle zapewnia właściwą ochronę i selektywność w typowych warunkach.
Co oznacza, że wyłącznik jest 2-polowy, 3-polowy lub 4-polowy?
Liczba biegunów określa, ile torów prądowych aparat jednocześnie zabezpiecza i rozłącza. 2P dotyczy zwykle instalacji 1‑fazowych (L+N) lub dwóch faz. 3P rozłącza trzy fazy. 4P rozłącza trzy fazy i neutralny (N).
Dlaczego wyłącznik 2-polowy nie nadaje się do obwodu 3/N/PE z odbiornikiem trójfazowym?
Odbiornik trójfazowy jest zasilany z trzech faz, więc zabezpieczenie musi obejmować wszystkie tory fazowe. Aparat 2‑polowy nie zabezpieczy jednej z faz, co jest błędem funkcjonalnym i może prowadzić do nieprawidłowej ochrony oraz kłopotów eksploatacyjnych.
Czy wyłącznik 4-polowy zawsze jest lepszy od 3-polowego w sieci 3/N/PE?
Nie zawsze. 4‑polowy rozłącza także przewód neutralny, co bywa wymagane w określonych rozwiązaniach projektowych, ale w wielu obwodach trójfazowych stosuje się 3‑polowy, rozłączający tylko fazy. Dobór zależy od projektu, funkcji obwodu i wymagań eksploatacyjnych.
Jak na egzaminie najszybciej rozpoznać, że trzeba użyć √3 we wzorze?
Gdy w treści jest informacja o zasilaniu trójfazowym (np. 3~ lub 3/N/PE) i podane jest napięcie międzyfazowe 400 V, to do mocy czynnej zwykle stosuje się zależność z √3: P=√3·U·I·cosφ. To odróżnia obliczenia od przypadku 230 V 1‑fazowego.
Jakie błędy najczęściej popełnia się przy doborze wyłącznika dla grzałki 3-fazowej?
Najczęstsze pomyłki to: wybór In mniejszego od prądu obciążenia (np. 10 A dla 10,1 A), pominięcie czynnika √3 i policzenie prądu jak dla 1 fazy, oraz błędne dobranie liczby biegunów (2P zamiast 3P).
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 30% zdających egzamin. bardzo trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Dla obciążenia rezystancyjnego przyjmujemy cosφ=1."

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw elektrotechniki (obwody jednofazowe i trójfazowe, moc czynna)
  • Katalogi/artykuły producentów aparatury modułowej (wyłączniki nadprądowe: charakterystyki, liczba biegunów)
  • Zbiory zadań z doboru zabezpieczeń i obliczania prądów obciążenia
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego