W ochronie przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie zasilania (SWZ) kluczowe jest to, aby w razie zwarcia (np. do przewodu ochronnego) popłynął prąd na tyle duży, by zabezpieczenie przetężeniowe zadziałało w wymaganym czasie. Im mniejsza jest impedancja pętli zwarciowej ZS, tym większy prąd zwarcia i tym pewniejsze oraz szybsze wyłączenie.
Warunek zapisuje się w postaci zależności:
ZS ≤ U0 / Ia
gdzie U0 to napięcie względem ziemi (dla sieci 230/400 V jest to 230 V), a Ia to prąd powodujący zadziałanie zabezpieczenia w rozpatrywanym czasie.
Dla wyłącznika instalacyjnego o charakterystyce B przyjmuje się prąd zadziałania członu zwarciowego na poziomie Ia = 5·In. Przy In = 10 A otrzymujemy Ia = 50 A. Podstawiając do wzoru:
ZS ≤ 230 V / 50 A = 4,6 Ω.
To oznacza, że impedancja pętli zwarcia musi być nie większa od 4,6 Ω (w odpowiedziach podano zapis z "<", który w testach zwykle oznacza spełnienie warunku granicznego z zapasem).
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- Warianty z "ZS > 4,6 Ω" oraz "ZS > 8,4 Ω" odwracają sens zależności: większa ZS daje mniejszy prąd zwarciowy, więc zabezpieczenie może nie zadziałać w wymaganym czasie.
- Wariant "ZS < 8,4 Ω" jest zbyt łagodny: dopuszcza impedancję większą niż 4,6 Ω, a więc prąd zwarciowy mógłby być za mały dla pewnego zadziałania wyłącznika B10.
Wskazówka egzaminacyjna: najpierw ustal U0 (230 V dla zwarcia doziemnego w sieci 230/400 V), potem dobierz Ia z charakterystyki (dla B najczęściej 5·In), a na końcu porównaj ZS z wynikiem dzielenia.
