KWALIFIKACJA ELM3 - CZERWIEC 2024

PYTANIE NR 22.
Na podstawie przedstawionej tabliczki znamionowej transformatora wskaż zależność, która określa jego przekładnię napięciową.
Ilustracja przedstawia tabliczkę znamionową transformatora, co jest istotne w kontekście egzaminu zawodowego dla
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Przekładnia napięciowa transformatora to stosunek napięcia uzwojenia pierwotnego do napięcia uzwojenia wtórnego: K = U1/U2. Dla tabliczki z wartościami 230 V (strona pierwotna) i 12 V (strona wtórna) poprawna zależność ma postać K = 230/12.

Pełne wyjaśnienie:

Przekładnia napięciowa transformatora opisuje, ile razy napięcie na uzwojeniu pierwotnym różni się od napięcia na uzwojeniu wtórnym. W ujęciu definicyjnym (dla transformatora idealnego i jako podstawowa zależność egzaminacyjna) przyjmuje się:

K = U1/U2, gdzie U1 to napięcie znamionowe uzwojenia pierwotnego, a U2 to napięcie znamionowe uzwojenia wtórnego.

Jeżeli z tabliczki znamionowej wynika, że transformator ma napięcia 230 V po stronie pierwotnej oraz 12 V po stronie wtórnej, to poprawny zapis zależności określającej przekładnię to K = 230/12. Taki zapis mówi, że transformator jest obniżający (step-down), bo napięcie wtórne jest mniejsze od pierwotnego, więc przekładnia napięciowa jest większa od 1.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "K = 12/230" odwraca definicję (to byłby stosunek U2/U1). To częsty błąd wynikający z pomylenia "z jakiej strony na jaką" liczony jest współczynnik.
  • "K = 12/0,83" miesza wartości, które nie wynikają wprost z typowego zestawu napięć znamionowych U1 i U2; taka odpowiedź sugeruje pomylenie przekładni napięciowej z inną wielkością (np. prądem lub wartością pochodną), zamiast trzymać się definicji K = U1/U2.
  • "K = 80/0,83" również nie odpowiada relacji napięć znamionowych uzwojeń i wskazuje na błąd interpretacji danych z tabliczki lub dopasowywanie liczb bez sprawdzenia, które wielkości mają tworzyć iloraz.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw nazwij stronę pierwotną i wtórną (pierwotna to ta, którą zasilasz), potem podstaw do wzoru K = U1/U2. Dopiero na końcu sprawdź "logikę" wyniku: dla transformatora obniżającego K > 1, a dla podwyższającego K < 1.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Przekładnia napięciowa to współczynnik opisujący stosunek napięcia uzwojenia pierwotnego do wtórnego, najczęściej zapisywany jako K = U1/U2. Informuje, czy transformator obniża, czy podwyższa napięcie oraz "ile razy" zmienia jego wartość.
Z tabliczki odczytaj napięcie strony pierwotnej (U1) i wtórnej (U2). Następnie podstaw do zależności K = U1/U2. Jeśli na tabliczce jest np. 230 V i 12 V, to K liczysz jako 230/12.
To kwestia definicji: w wielu zadaniach egzaminacyjnych przekładnię napięciową przyjmuje się jako stosunek napięcia po stronie zasilania (pierwotnej) do napięcia po stronie obciążenia (wtórnej), czyli U1/U2. Odwrócenie ułamka zmienia interpretację wyniku.
Zwykle pierwotne to napięcie zasilania (np. 230 V lub 400 V), a wtórne to napięcie wyjściowe (np. 24 V, 12 V). Pomagają też oznaczenia "PRI/SEC" lub opisy zacisków. Zawsze czytaj opis wyprowadzeń i wartości znamionowe.
Tak. Jeśli transformator jest podwyższający (U2 > U1), to K = U1/U2 będzie mniejsze od 1. Jeśli jest obniżający (U2 < U1), to K będzie większe od 1. To szybki test sensowności obliczeń.
Najczęstsze są: odwrócenie ułamka (U2/U1 zamiast U1/U2), pomylenie strony pierwotnej z wtórną, przepisanie złej wartości z tabliczki oraz mieszanie przekładni napięciowej z prądową. Pomaga zapis: "pierwotne nad wtórnym".
Oznacza to, że przy zasilaniu uzwojenia pierwotnego napięciem znamionowym 230 V, uzwojenie wtórne powinno dostarczać napięcie znamionowe 12 V (w warunkach znamionowego obciążenia). Taki transformator służy do obniżania napięcia.
Dla transformatora idealnego przyjmuje się, że stosunek napięć jest równy stosunkowi liczby zwojów: U1/U2 = N1/N2. W praktyce występują straty i spadki napięć, ale na poziomie egzaminu zawodowego ta relacja jest podstawową i najczęściej stosowaną.
Najczęściej w zasilaniu obwodów sterowania i automatyki, gdy potrzebne jest napięcie bezpieczniejsze lub wymagane przez elementy układu (np. zasilanie czujników, przekaźników, modułów sterujących). Typowe są wyjścia 24 V lub 12 V.
Zrób kontrolę logiczną: jeśli na tabliczce wtórne napięcie jest dużo mniejsze niż pierwotne, to wynik K = U1/U2 powinien być większy od 1. Jeśli wtórne jest większe, K powinno wyjść mniejsze od 1. To pozwala wychwycić odwrócony ułamek.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 65% zdających egzamin. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że przekładnia napięciowa transformatora to stosunek napięcia uzwojenia pierwotnego do napięcia uzwojenia wtórnego: K = U1/U2.

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Transformator" – opis zasady działania i zależności napięć, https://pl.wikipedia.org/wiki/Transformator (dostęp: 2026-02-27)
  • Wikipedia (EN): "Transformer" – relacja napięć do przekładni zwojów (ideal transformer), https://en.wikipedia.org/wiki/Transformer (dostęp: 2026-02-27)
  • All About Circuits: "Ideal Transformers" (AC textbook, rozdział o transformatorach i relacji U1/U2), https://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-9/ideal-transformers/ (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z elektrotechniki: transformatory (przekładnia, napięcia, prądy)
  • Instrukcje i karty katalogowe transformatorów (odczyt tabliczek znamionowych)
  • Zadania powtórkowe z obliczania przekładni i interpretacji danych znamionowych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego