KWALIFIKACJA ELE5 - STYCZEŃ 2020 (test 2)

PYTANIE NR 35.
W instalacji trójfazowej prąd obciążenia przewodów fazowych Ib = 21 A, a obciążalność długotrwała tych przewodów Id = 30 A. Który spośród wymienionych wyłączników nadprądowych należy zastosować do zabezpieczenia tej instalacji?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Dobór wyłącznika opiera się na warunku ochrony przewodu przed przeciążeniem: prąd znamionowy wyłącznika In powinien spełniać IbInId. Dla Ib=21 A i Id=30 A właściwy jest wyłącznik 25 A, bo 20 A byłoby za małe (mogłoby nieść ryzyko wyłączeń).

Pełne wyjaśnienie:

W doborze wyłącznika nadprądowego do zabezpieczenia przewodu (przed przeciążeniem) kluczowa jest relacja między:

  • Ib – prądem obciążenia przewodu (rzeczywisty prąd roboczy),
  • Id – obciążalnością długotrwałą przewodu (maksymalny prąd, który przewód może przenosić w danych warunkach bez przekroczenia dopuszczalnej temperatury),
  • In – prądem znamionowym wyłącznika nadprądowego (wartość "liczbowa" w oznaczeniu B10, B16, B20, B25 itd.).

Aby przewód był chroniony, a instalacja mogła pracować bez zbędnych zadziałań zabezpieczenia, przyjmuje się zasadę: Ib ≤ In ≤ Id. Oznacza to, że wyłącznik nie powinien mieć prądu znamionowego mniejszego od prądu obciążenia (w przeciwnym razie może wyłączać przy normalnej pracy), a jednocześnie nie powinien przekraczać obciążalności długotrwałej przewodu (bo wtedy przewód mógłby być przeciążany bez skutecznej ochrony).

W zadaniu podano: Ib = 21 A oraz Id = 30 A. Spośród odpowiedzi należy wybrać takie In, które mieści się w przedziale od 21 A do 30 A. Z podanych wartości tylko 25 A spełnia ten warunek, dlatego poprawna odpowiedź to B25.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • B16 – In=16 A jest mniejsze niż Ib=21 A, więc wyłącznik może zadziałać podczas normalnego obciążenia (niepotrzebne wyłączenia).
  • B20 – In=20 A również jest mniejsze niż Ib=21 A, więc nie spełnia warunku Ib ≤ In.
  • B10 – In=10 A jest zdecydowanie zbyt małe względem Ib, co praktycznie uniemożliwi poprawną pracę instalacji pod zakładanym obciążeniem.

Litera B oznacza charakterystykę czasowo-prądową (związaną głównie z zachowaniem przy prądach zwarciowych i rozruchowych), ale w tym pytaniu decydujące jest dopasowanie wartości In do Ib i Id.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Stosuje się zasadę doboru przeciążeniowego: prąd obciążenia Ib powinien być nie większy niż prąd znamionowy wyłącznika In, a In nie powinien przekraczać obciążalności długotrwałej przewodu Id. W skrócie: Ib ≤ In ≤ Id.
Gdy In < Ib, wyłącznik jest "za mały" w stosunku do normalnego obciążenia i może zadziałać w trakcie zwykłej pracy. Skutkiem są niepotrzebne wyłączenia zasilania i pozorne "awarie", mimo że przewody nie są przeciążone ponad Id.
Liczba (np. 25) to prąd znamionowy In w amperach. Litera B oznacza charakterystykę wyzwalania (jak szybko i przy jakich prądach zadziała część bezzwłoczna). W pytaniach o dobór do Ib i Id zwykle decyduje liczba, czyli In.
Podstawowy warunek praktyczny doboru to Ib ≤ In ≤ Id. Pierwsza nierówność ogranicza ryzyko zbędnych wyłączeń, a druga zapewnia, że przewód nie będzie długotrwale obciążany prądem większym niż dopuszczalny. To typowy schemat rozumowania na egzaminie.
Logika ochrony przewodów przed przeciążeniem jest taka sama: porównuje się Ib, In i Id. Różnice praktyczne dotyczą m.in. liczby biegunów aparatu (np. 3P) i sposobu wyznaczenia Ib dla danego obciążenia, ale sam warunek doboru pozostaje analogiczny.
Gdy In > Id, przewód może być obciążany prądem przekraczającym jego obciążalność długotrwałą, a zabezpieczenie może nie zadziałać odpowiednio wcześnie. W skrajnym przypadku prowadzi to do przegrzewania izolacji, skrócenia trwałości przewodu i wzrostu ryzyka uszkodzeń.
Najpierw sprawdź, które odpowiedzi spełniają In ≥ Ib (odrzucasz mniejsze). Potem sprawdź ograniczenie In ≤ Id (odrzucasz większe niż obciążalność). Z pozostałych wybierasz taką wartość In, która mieści się w przedziale i jest typową wartością aparatu.
W tego typu pytaniu zwykle nie: podane są tylko Ib i Id, więc oceniasz głównie In. Charakterystyka B/C/D jest ważna przy doborze pod kątem prądów rozruchowych i zwarciowych, ale bez takich danych nie da się jej merytorycznie rozstrzygać.
Najczęstsze błędy to: wybór "najmniejszego" In bez sprawdzenia, że In ≥ Ib; wybór In równemu Id bez zrozumienia marginesów pracy; pominięcie warunku górnego In ≤ Id; oraz mylenie liczby (In) z literą (charakterystyka) i skupienie się na niewłaściwym parametrze.
Inne rozwiązania (np. bezpieczniki topikowe, wyłączniki silnikowe, zabezpieczenia selektywne) rozważa się zależnie od charakteru odbioru, prądów rozruchowych, wymagań selektywności i warunków zwarciowych. Na egzaminie zawsze analizuj, jaki aparat jest wskazany w treści i jakim parametrem ma być dobrany.
info

Statystycznie 48% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Dobór wyłącznika opiera się na warunku ochrony przewodu przed przeciążeniem: prąd znamionowy wyłącznika In powinien spełniać Ib ≤ In ≤ Id."

Źródła:

  • IEC 60364-4-43, Protection for safety — Protection against overcurrent, rozdział 433 (zależności doboru zabezpieczeń przeciążeniowych)
  • IEC 60364-5-52, Selection and erection of electrical equipment — Wiring systems, część dot. obciążalności długotrwałej przewodów (ampacity)
  • IEC 60898-1, Electrical accessories — Circuit-breakers for overcurrent protection for household and similar installations, definicje prądu znamionowego In i charakterystyk wyzwalania

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z podstaw instalacji elektrycznych: ochrona przed przeciążeniem i zwarciem
  • Karty katalogowe wyłączników nadprądowych (parametry In i charakterystyki B/C/D)
  • Materiały szkoleniowe do norm serii IEC/HD 60364 (dobór zabezpieczeń i przewodów)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego