KWALIFIKACJA ELM6 - TEST WIEDZY NR 3

PYTANIE NR 1.
Rozważ obwód trójfazowy zamknięty, w którym napięcie między fazami wynosi 400V. Oblicz napięcie między fazą a neutralnym, zakładając, że jest to system trójfazowy z równomiernym rozłożeniem obciążenia.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W sieci trójfazowej w układzie gwiazdy napięcie międzyfazowe (liniowe) jest √3 razy większe od napięcia fazowego (faza–neutralny). Zatem Uf = ULL/√3 = 400 V / 1,732 ≈ 230,9 V, co w praktyce zaokrągla się do 230 V.

Pełne wyjaśnienie:

W typowym układzie trójfazowym z przewodem neutralnym (połączenie gwiazdy) rozróżnia się dwa napięcia:

  • napięcie międzyfazowe (międzyprzewodowe, L-L) – mierzone między dwiema fazami, np. L1–L2,
  • napięcie fazowe (L-N) – mierzone między fazą a przewodem neutralnym.

Dla układu symetrycznego (równomierne obciążenie i przesunięcie faz 120°) zachodzi zależność geometryczna wynikająca z wektorowego dodawania napięć fazowych:

UL-L = √3 · UL-N

Skoro w zadaniu podano napięcie między fazami 400 V, to napięcie faza–neutralny obliczamy przez przekształcenie wzoru:

UL-N = UL-L / √3

Podstawienie wartości:

UL-N = 400 V / 1,732 ≈ 230,9 V ≈ 230 V.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi nie pasują? Wartość 400 V odpowiada napięciu międzyfazowemu, więc wskazuje na pomylenie pojęć L-L i L-N. Wartość 200 V sugeruje błędne założenie "połowy" napięcia, co nie wynika z geometrii układu 3-fazowego. Wartość 460 V jest zbyt wysoka dla relacji 400/230 w układzie gwiazdy i mogłaby wynikać z przypadkowego mnożenia przez √3 zamiast dzielenia.

Na egzaminie warto zapamiętać prostą regułę: w układzie gwiazdy 400 V jest między fazami, a ok. 230 V jest między fazą a N (zależność przez √3).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
To napięcie mierzone między dwoma przewodami fazowymi (L-L), np. L1–L2. W układzie gwiazdy jest ono większe od napięcia fazowego (L-N) i wiąże się zależnością U(L-L)=√3·U(L-N).
W układzie gwiazdy stosuje się wzór: U(L-N)=U(L-L)/√3. Dla 400 V wychodzi 400/1,732 ≈ 230,9 V, czyli w praktyce około 230 V.
Wynika to z wektorowego charakteru napięć przesuniętych o 120°. Napięcie międzyfazowe jest różnicą dwóch wektorów napięcia fazowego, a geometria tego układu daje dokładnie współczynnik √3.
Jest to wartość przybliżona, bo 400/√3 ≈ 230,9 V. W zadaniach egzaminacyjnych zwykle podaje się wynik jako 230 V, bo to wartość nominalna napięcia fazowego w takiej sieci.
Najczęściej myli się, że 400 V to L-L, a nie L-N, albo dzieli się przez 2 zamiast przez √3. Zdarza się też pomyłka działania: mnożenie przez √3 zamiast dzielenia.
W praktyce nie w układzie gwiazdy. Równość nie zachodzi, bo relacja wynika z geometrii wektorów. Inne zależności występują w układzie trójkąta (Δ), gdzie napięcie na fazie odbiornika jest równe napięciu międzyfazowemu.
Wskazówką jest pytanie o napięcie między fazą a neutralnym (L-N). Obecność przewodu neutralnego i symetria obciążenia typowo oznaczają układ gwiazdy, gdzie stosuje się relację z √3.
Zależność geometryczna napięć w idealnym źródle trójfazowym pozostaje taka sama, ale w instalacji z przesunięciem punktu neutralnego (np. brak N lub duża niesymetria) napięcia L-N mogą się rozjechać. W zadaniu założono równomierne obciążenie, więc przyjmujemy standardową relację.
Typowo mierzy się napięcia L-L (np. 400 V) i L-N (ok. 230 V), sprawdza ciągłość przewodu ochronnego oraz poprawność kolejności faz. To pomaga w uruchamianiu i diagnostyce maszyn oraz napędów.
Warto opanować dwie relacje: dla gwiazdy U(L-L)=√3·U(L-N) oraz rozróżnianie L-L vs L-N. Pomagają krótkie serie zadań rachunkowych i ćwiczenia z interpretacji schematów zasilania maszyn.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 56% zdających egzamin. średnie

Specjaliści zwracają uwagę: "W sieci trójfazowej w układzie gwiazdy napięcie międzyfazowe (liniowe) jest √3 razy większe od napięcia fazowego (faza–neutralny)."

Źródła:

  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Uk%C5%82ad_tr%C3%B3jfazowy - dostęp 2026-02-28
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Three-phase_electric_power - dostęp 2026-02-28
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Napi%C4%99cie_fazowe - dostęp 2026-02-28

Materiały:

  • Podstawy elektrotechniki: rozdział o układach trójfazowych i połączeniu gwiazdy/trójkąta
  • Tablice/wzory: relacje U, I w układzie Y oraz Δ (do szybkiej powtórki przed egzaminem)
  • Ćwiczenia rachunkowe z przekształcania wzorów (dzielenie przez √3, przybliżenia)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego