KWALIFIKACJA ELE5 - CZERWIEC 2016

PYTANIE NR 27.
W układzie zabezpieczającym zamieszczonym na rysunku (bezpiecznik gG – wyłącznik S 190 BI6) w wyniku złego doboru elementów stwierdzono brak selektywności zabezpieczeń dla prądu zwarciowego 3 kA. Jaka powinna być wartość prądu znamionowego bezpiecznika, aby zapewnić wymaganą selektywność?
Ilustracja przedstawia tabelę związaną z układem zabezpieczeń elektrycznych, szczególnie w kontekście selektywności
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Selektywność oznacza, że przy zwarciu 3 kA powinno zadziałać zabezpieczenie bliższe miejscu zwarcia (wyłącznik B16), a wkładka gG nie może go "wyprzedzić". W praktyce dobór potwierdza się z charakterystyk/tabel selektywności dla danej pary aparatów; w tym układzie warunek spełnia wkładka o prądzie znamionowym 63 A.

Pełne wyjaśnienie:

Selektywność zabezpieczeń nadprądowych polega na takim skoordynowaniu ich charakterystyk, aby w razie zwarcia lub przeciążenia zadziałało tylko zabezpieczenie położone najbliżej miejsca uszkodzenia, a zabezpieczenie "wyżej" (zasilające) pozostało załączone. Dzięki temu ogranicza się zasięg wyłączenia i ułatwia lokalizację uszkodzenia.

W zadaniu rozpatrywana jest para: wkładka topikowa gG oraz wyłącznik nadprądowy (charakterystyka B, prąd znamionowy 16 A). Dla prądu zwarciowego 3 kA należy tak dobrać prąd znamionowy wkładki gG, aby przy tym zwarciu nie zadziałała ona szybciej niż wyłącznik. W praktyce weryfikację wykonuje się przez:

  • porównanie charakterystyk czasowo-prądowych obu aparatów (obszarów zadziałania), albo
  • skorzystanie z tabel selektywności producenta dla konkretnej serii/typu wyłącznika i wkładki.

Odpowiedź "63 A" jest poprawna, ponieważ zapewnia wymagany zapas selektywności dla wskazanego prądu zwarciowego: wkładka o niższym prądzie znamionowym ma zwykle bardziej "czułą" (szybszą) charakterystykę w obszarze dużych prądów i może stopić się zanim wyłącznik zdąży zadziałać, co oznacza brak selektywności.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne? Wartości 25 A, 35 A i 50 A są zbyt małe w tej koordynacji — zwiększają ryzyko, że wkładka gG wejdzie w obszar szybkiego zadziałania przy 3 kA i "odetnie" zasilanie wcześniej niż aparat obwodowy. To prowadzi do sytuacji, w której wyłącza się większa część instalacji niż to konieczne.

Wskazówka egzaminacyjna: jeżeli zadanie podaje konkretny prąd zwarciowy i konkretną parę zabezpieczeń, to kluczowe jest pojęcie selektywności przy zwarciu i odczyt z charakterystyk/tabel, a nie dobór "na oko" z samego porównania prądów znamionowych.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Selektywność to takie dobranie zabezpieczeń, aby przy zwarciu lub przeciążeniu zadziałało tylko zabezpieczenie najbliższe uszkodzeniu, a zabezpieczenie wyżej w torze zasilania nie wyłączało całej instalacji. Ocenia się ją z charakterystyk czasowo-prądowych lub tabel selektywności producenta.
Najpewniej sprawdza się ją z tabel selektywności producenta dla konkretnej pary aparatów. Alternatywnie porównuje się charakterystyki czasowo-prądowe: dla rozważanego prądu zwarcia krzywa zadziałania wyłącznika powinna wypadać "przed" obszarem zadziałania wkładki gG.
Wkładka gG o mniejszym prądzie znamionowym zwykle topi się szybciej przy dużych prądach. Przy zwarciu może więc zadziałać wcześniej niż wyłącznik obwodowy, mimo że to wyłącznik powinien odłączyć uszkodzony obwód. Efekt to wyłączenie większej części instalacji.
Oznaczenie gG wskazuje wkładkę pełnozakresową do ochrony przewodów i urządzeń zarówno przed przeciążeniem, jak i zwarciem. W praktyce ma charakterystykę pozwalającą na pracę przy prądach roboczych oraz szybkie zadziałanie przy dużych prądach zwarciowych.
Podana wartość 3 kA to prąd zwarcia w danym miejscu instalacji. Selektywność trzeba ocenić właśnie dla tej wartości, bo czasy zadziałania obu zabezpieczeń zależą od prądu. Dla innego prądu zwarciowego wynik doboru mógłby być inny.
Nie zawsze. Zwiększenie prądu znamionowego wkładki często pomaga, bo przesuwa jej zadziałanie, ale selektywność zależy też od typu/serii aparatów, charakterystyk oraz warunków zwarciowych. Czasem potrzebna jest inna konfiguracja, np. aparat selektywny lub inny typ zabezpieczenia.
Częsty błąd to dobór "na oko" tylko po prądzie znamionowym (np. wybór 25–50 A, bo jest "bliżej" 16 A), bez sprawdzenia tabel/krzywych. Inny błąd to mylenie selektywności z samą zdolnością wyłączania lub z warunkiem ochrony przeciwzwarciowej przewodu.
Takie zestawienie spotyka się w rozdzielnicach, gdy wkładka pełni funkcję zabezpieczenia "wyżej" (np. w linii zasilającej), a wyłącznik chroni obwód końcowy. Celem bywa m.in. uzyskanie selektywności i ograniczenie skutków zwarcia do jednego obwodu.
Dla zadanego prądu (np. 3 kA) odczytuje się przedział czasu zadziałania każdego aparatu. Zabezpieczenie, którego obszar zadziałania leży "niżej" (krótszy czas) zadziała szybciej. Aby była selektywność, aparat obwodowy musi wyłączyć przed aparatem nadrzędnym.
Zwykle nie oznacza to braku ochrony przed skutkami zwarcia (zabezpieczenia nadal mogą zadziałać), ale pogarsza niezawodność zasilania: awaria jednego obwodu może wyłączyć większy obszar. W obiektach z wymaganiami ciągłości zasilania to istotna wada eksploatacyjna.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 62% zdających egzamin. średnie

Według specjalistów z branży: "Selektywność oznacza, że przy zwarciu 3 kA powinno zadziałać zabezpieczenie bliższe miejscu zwarcia (wyłącznik B16), a wkładka gG nie może go "wyprzedzić"."

Źródła:

  • PN-EN 60269 (seria): Bezpieczniki niskonapięciowe (wkładki topikowe typu gG) – wymagania i charakterystyki czasowo-prądowe; właściwe części normy wg aktualnego wydania PKN
  • PN-EN 60898-1 (lub równoważna PN-EN IEC): Wyłączniki do ochrony przed prądem przetężeniowym w instalacjach domowych i podobnych – definicje oraz wymagania dotyczące charakterystyk wyłączników (m.in. typ B); aktualne wydanie PKN

Materiały:

  • Karty katalogowe i tabele selektywności producentów: wkładki topikowe gG oraz wyłączniki nadprądowe
  • Podręczniki z ochrony przeciwzwarciowej i przeciążeniowej w instalacjach nn
  • Materiały szkoleniowe dotyczące interpretacji charakterystyk czasowo-prądowych

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego