KWALIFIKACJA ELE5 - STYCZEŃ 2024

PYTANIE NR 37.
Przebicie izolacji uzwojeń silnika indukcyjnego trójfazowego względem korpusu można wykryć mierząc
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Przebicie izolacji uzwojeń do korpusu powoduje pojawienie się składowej prądu płynącej "do masy", czyli prądu upływu.
Pomiar prądu upływu pozwala wykryć taki stan, bo informuje o niepożądanym przewodzeniu między uzwojeniem a obudową. Pozostałe pomiary dotyczą ciągłości i równomierności uzwojeń lub PE, nie samej izolacji uzwojeń.

Pełne wyjaśnienie:

"Przebicie izolacji uzwojeń względem korpusu" oznacza, że izolacja między przewodzącą częścią uzwojenia a metalową obudową (korpusem) przestaje skutecznie separować elektrycznie. W efekcie może pojawić się przewodzenie do obudowy, a więc także przepływ prądu doziemnego.

Odpowiedź "prąd upływu" jest właściwa, ponieważ w przypadku uszkodzenia izolacji do korpusu pojawia się niepożądana droga przepływu prądu z części czynnych do obudowy/ziemi. Pomiar prądu upływu (np. w torze zasilania lub w przewodzie ochronnym, zależnie od metody i układu) pozwala ujawnić, że występuje dodatkowy prąd wynikający z upływu przez uszkodzoną lub zawilgoconą izolację.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują:

  • "rezystancję uzwojeń stojana" mierzy się głównie do oceny ciągłości, poprawności połączeń i zbliżonej wartości rezystancji faz. To nie jest pomiar izolacji względem korpusu, więc może nie wykazać przebicia (rezystancja faz może być nadal prawidłowa).
  • "symetrię uzwojeń" sprawdza się, aby wykrywać nierównomierność faz, zwarcia międzyzwojowe lub błędy połączeń. Przebicie do korpusu nie musi zaburzyć symetrii w sposób jednoznaczny, więc ten test nie jest właściwym wskaźnikiem doziemienia.
  • "rezystancję przewodu ochronnego" mierzy się, aby potwierdzić ciągłość i skuteczność połączeń ochronnych. To ważne dla bezpieczeństwa, ale nie diagnozuje bezpośrednio stanu izolacji uzwojeń względem korpusu.

W praktyce warto pamiętać, że w diagnostyce stanu izolacji stosuje się różne metody (zależnie od wyposażenia i procedur), ale logika pytania jest prosta: przebicie do obudowy ujawnia się jako prąd płynący niepożądaną drogą, czyli prąd upływu.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Prąd upływu to niepożądany prąd płynący z części czynnych (np. uzwojeń) do obudowy lub do ziemi przez izolację o zbyt małej rezystancji, zabrudzenia albo wilgoć. W zdrowym silniku jest mały, a jego wzrost może wskazywać pogorszenie izolacji lub doziemienie.
Bo uszkodzona izolacja tworzy drogę przewodzenia między uzwojeniem a metalową obudową. Wtedy część prądu "ucieka" poza właściwy obwód pracy i może popłynąć do korpusu oraz dalej do ziemi przez układ ochronny, co jest typowym objawem doziemienia.
Doziemienie dotyczy połączenia uzwojenia z korpusem (masą), więc ujawnia się m.in. prądem upływu. Zwarcie międzyzwojowe występuje wewnątrz uzwojenia i częściej wpływa na prądy fazowe, nagrzewanie oraz nierównomierność pracy. Często potrzebne są różne pomiary diagnostyczne, nie jeden test.
Zwykle nie jest to pomiar właściwy do wykrywania przebicia do obudowy. Rezystancja uzwojeń mówi głównie o ciągłości i porównywalności faz. Silnik może mieć prawidłową rezystancję uzwojeń, a jednocześnie uszkodzoną izolację względem korpusu, co ujawni dopiero pomiar związany z upływem/przebiciem.
Typowe objawy to zadziałania zabezpieczeń (np. wyłączników różnicowoprądowych), okresowe "wybijanie" przy wilgoci, pojawianie się napięcia na obudowie, nadmierne grzanie lub nietypowe zachowanie podczas rozruchu. Objawy mogą być zmienne, dlatego ważna jest diagnostyka pomiarowa.
Symetria uzwojeń dotyczy równości parametrów faz i jest przydatna przy wykrywaniu nierównomierności uzwojeń lub zwarć wewnętrznych. Przebicie do korpusu może, ale nie musi, zaburzać symetrię w sposób jednoznaczny. Dlatego doziemienie rozpoznaje się innymi wskaźnikami, np. upływem.
Przewód ochronny ma zapewnić bezpieczne połączenie obudowy z uziemieniem, aby w razie uszkodzenia izolacji napięcie nie utrzymywało się na dostępnych częściach przewodzących. Jego rezystancja jest ważna dla ochrony przeciwporażeniowej, ale nie jest bezpośrednim pomiarem stanu izolacji uzwojeń.
Najczęściej podczas przeglądów eksploatacyjnych, po dłuższych przestojach (zwłaszcza w wilgoci), po zalaniu/awarii, po naprawie lub gdy występują problemy z zabezpieczeniami. Celem jest wczesne wykrycie pogarszania się izolacji i ograniczenie ryzyka porażenia oraz uszkodzeń.
Często myli się pomiary "uzwojeń" (rezystancja, symetria) z pomiarami "izolacji do korpusu". To dwa różne obszary diagnostyki: uzwojenia mogą mieć poprawne parametry pracy, a izolacja względem obudowy może być już osłabiona. Warto zawsze wiązać uszkodzenie z mechanizmem przepływu prądu.
Ucz się mapowania: typ uszkodzenia → jaki pomiar je ujawnia. Rozróżnij: rezystancja uzwojeń (ciągłość), symetria (porównanie faz), izolacja do masy (upływ/doziemienie) oraz ciągłość PE (ochrona). Rozwiązuj testy i dopasowuj pomiar do objawu, nie do nazwy przyrządu.
info

Statystycznie 55% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Według specjalistów z branży: "Pozostałe pomiary dotyczą ciągłości i równomierności uzwojeń lub PE, nie samej izolacji uzwojeń."

Źródła:

  • IEC 60034-1: Rotating electrical machines – Part 1: Rating and performance (zakres ogólnych definicji i wymagań dla maszyn wirujących)
  • PN-EN 61557-2 (seria EN 61557): Bezpieczeństwo elektryczne w niskonapięciowych sieciach elektroenergetycznych do 1000 V AC i 1500 V DC – Część 2: Rezystancja izolacji (kontekst badań stanu izolacji i metod pomiarowych)

Materiały:

  • Podręcznik do eksploatacji i diagnostyki maszyn elektrycznych (rozdziały o uszkodzeniach izolacji i pomiarach)
  • Instrukcje obsługi mierników do pomiaru prądu upływu oraz mierników rezystancji izolacji (megohmometrów)
  • Materiały dydaktyczne BHP/ochrony przeciwporażeniowej dotyczące prądów upływu i doziemień

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego