KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2010

PYTANIE NR 36.
Na tabliczce znamionowej silnika o mocy Pn = 10 kW, przeznaczonego do pracy przerywanej, znajduje się oznaczenie S3 40%. Oznacza to, że przy cyklu zmienności obciążenia t = 10 minut, silnik powinien pracować w sposób następujący:
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
S3 40% oznacza, że w każdym cyklu pracy silnik jest obciążony przez 40% czasu, a przez pozostałe 60% ma przerwę (bez zasilania). Dla cyklu t = 10 min czas pracy wynosi 0,40·10 min = 4 min, a przerwa 6 min. Dlatego poprawny jest wariant 4 min pracy i 6 min wyłączenia.

Pełne wyjaśnienie:

Oznaczenie S3 40% na tabliczce znamionowej dotyczy pracy przerywanej okresowej. W tym rodzaju pracy silnik wykonuje powtarzalne cykle składające się z:

  • okresu pracy pod obciążeniem,
  • okresu przerwy (wyłączenia), w którym silnik nie jest zasilany i może się chłodzić.

Wartość 40% jest tzw. względnym czasem pracy w jednym cyklu, czyli informacją, jaką część cyklu silnik może być obciążony. Jeśli w zadaniu podano cykl zmienności obciążenia t = 10 minut, to czas pracy w cyklu wynosi:

tpracy = 40% · 10 min = 0,40 · 10 min = 4 min

Pozostały czas cyklu to przerwa:

tprzerwy = 10 min − 4 min = 6 min

Dlatego poprawna jest odpowiedź: "obciążenie mocą 10 kW przez 4 min, a potem wyłączenie na 6 min."

Pozostałe propozycje są nieprawidłowe z typowych powodów:

  • Warianty z 6 min pracy i 4 min przerwy odpowiadają 60% czasu pracy, a nie 40%.
  • Warianty z przejściem na 4 kW w drugiej części cyklu błędnie interpretują procent jako zmianę mocy. Oznaczenie S3 40% opisuje relację czasów w cyklu (praca/przerwa), a nie "zmniejszenie mocy do 40%".

W praktyce poprawne odczytanie S3 jest ważne przy doborze i eksploatacji napędów cyklicznych: zbyt długi czas pracy w cyklu może zwiększyć nagrzewanie i skrócić żywotność izolacji uzwojeń.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
S3 oznacza pracę przerywaną okresową: silnik pracuje w powtarzalnych cyklach, gdzie część czasu jest obciążony, a część czasu jest wyłączony (przerwa na chłodzenie). Kluczowe jest to, że cykl składa się z pracy i przerwy, a nie ze stałej pracy ze zmniejszoną mocą.
Zapis S3 40% mówi, że w każdym cyklu silnik może pracować pod obciążeniem przez 40% czasu, a przez pozostałe 60% powinien mieć przerwę (bez zasilania). Serwisant może z tego wyliczyć czasy załączeń i wyłączeń dla znanego czasu cyklu.
Liczy się 40% z 10 minut: 0,40 × 10 min = 4 min pracy. Reszta cyklu to przerwa: 10 − 4 = 6 min wyłączenia. To proste przeliczenie procentu czasu w cyklu na minuty.
W oznaczeniach rodzaju pracy (np. S3) procent jest parametrem względnego czasu pracy w cyklu (duty factor). Nie opisuje "redukcji mocy". Moc znamionowa Pn pozostaje wartością odniesienia, a ograniczenie dotyczy tego, jak długo można pracować w cyklu bez przegrzewania.
Nie. S3 40% nie oznacza pracy z mocą 40% Pn, tylko że silnik jest obciążony przez 40% czasu cyklu. Błąd wynika z mylenia procentu czasu z procentem mocy. W zadaniach egzaminacyjnych zwykle trzeba wyliczyć minuty pracy i minuty przerwy.
S3 spotyka się w napędach, które pracują krótko i cyklicznie, z przerwami: np. bramy i drzwi automatyczne, podnośniki, wciągarki, prasy, mechanizmy pozycjonujące, podajniki. Tam obciążenie nie jest ciągłe, a przerwy pozwalają na chłodzenie.
Najczęściej uczniowie: (1) odwracają proporcję i liczą 60% pracy zamiast 40%, (2) traktują 40% jako spadek mocy do 4 kW, (3) pomijają podany czas cyklu i nie przeliczają procentu na minuty. Pomaga zapis: "% dotyczy czasu w cyklu".
S1 oznacza pracę ciągłą (bez regularnych przerw, aż do ustalenia temperatury). S3 oznacza pracę cykliczną z przerwami, gdzie podaje się procent czasu pracy w cyklu. W praktyce S3 wiąże się z wyliczaniem czasu załączenia i przerwy.
Zwykle nie. W typowym zadaniu z S3 potrzebujesz tylko: procentu (np. 40%) i czasu cyklu (np. 10 min). Sprawność, prąd czy cosφ mogą być potrzebne w innych zadaniach (np. dobór zabezpieczeń), ale tutaj kluczowa jest relacja czasu pracy do przerwy.
Ucz się schematem: co oznacza dana litera S (rodzaj pracy) oraz co oznacza liczba w % (względny czas pracy). Rób krótkie ćwiczenia: przelicz % na minuty dla różnych cykli. Sprawdzaj też, czy zadanie dotyczy przerwy bez zasilania.
info

Około 56% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnie

Eksperci podkreślają: "S3 40% oznacza, że w każdym cyklu pracy silnik jest obciążony przez 40% czasu, a przez pozostałe 60% ma przerwę (bez zasilania)."

Źródła:

  • IEC 60034-1: Rotating electrical machines – Part 1: Rating and performance, section on duty types (S1–S10) i oznaczenia S3 (wydanie aktualne zależne od roku publikacji)
  • PN-EN IEC 60034-1: Maszyny elektryczne wirujące – Część 1: Dane znamionowe i właściwości ruchowe, rozdział dotyczący rodzajów pracy S1–S10

Materiały:

  • Normy/opracowania producentów opisujące rodzaje pracy S1–S10 silników
  • Podręczniki do maszyn elektrycznych (dział: nagrzewanie, chłodzenie i rodzaje pracy)
  • Zadania rachunkowe z cykli pracy i obciążalności silników

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego