Wyniki egzaminu

Nowy egzamin

Informacje o egzaminie:

Zawód: Technik elektryk
Kwalifikacja: ELE.05 - Eksploatacja maszyn, urządzeń i instalacji elektrycznych
Data rozpoczęcia: 28 stycznia 2026 18:40
Data zakończenia: 28 stycznia 2026 19:12

Egzamin zdany!

Wynik: 29/40 punktów (72,5%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!

Facebook

X.com

Szczegółowe wyniki:

Pytanie 1

W czasie pracy urządzenia napędzanego silnikiem, którego układ połączeń przedstawiono na rysunku, stwierdzono zły stan osłon części wirujących. Określ kolejność otwierania wyłączników przy zatrzymywaniu silnika, a następnie kolejność ich zamykania podczas uruchamiania silnika, po dokonaniu wymiany osłon.

	Zatrzymywanie silnika (otwieranie wyłączników)	Uruchamianie silnika (zamykanie wyłączników)
A.	W2, W1	W2, W1
B.	W1, W2	W2, W1
C.	W1, W2	W1, W2
D.	W2, W1	W1, W2

A. D.

B. B.

C. C.

D. A.

Analizując inne odpowiedzi, można zauważyć, że pominięcie kolejności wyłączania wyłącznika awaryjnego W2 wskazuje na brak zrozumienia podstawowych zasad bezpieczeństwa w obszarze eksploatacji urządzeń elektrycznych. Wyłącznik awaryjny jest kluczowym elementem zabezpieczającym, mającym na celu natychmiastowe odcięcie zasilania w sytuacjach kryzysowych. Zmiana kolejności wyłączania i włączania może prowadzić do poważnych konsekwencji, takich jak uszkodzenie sprzętu lub nawet zagrożenie zdrowia operatora. Typowym błędem myślowym jest przekonanie, że najpierw należy wyłączyć zasilanie główne, co może ograniczyć dostęp do mechanizmów zatrzymania. Bez przestrzegania właściwej procedury, operatorzy mogą spotkać się z nieprzewidzianymi okolicznościami, które prowadzą do niebezpiecznych sytuacji. Ponadto, wiedza na temat działania wyłączników i systemów zabezpieczeń jest kluczowa w kontekście norm i regulacji, które wymagają od przedsiębiorstw wdrażania skutecznych metod zarządzania ryzykiem. Ignorowanie tych zasad nie tylko zagraża bezpieczeństwu, ale również naraża organizacje na konsekwencje prawne związane z niewłaściwym przestrzeganiem przepisów BHP.

Pytanie 2

Które z wymienionych uszkodzeń można wykryć w układzie pomiarowym przedstawionym na rysunku?

A. Przerwę w przewodzie ochronnym urządzenia wykonanego w I klasie ochronności.

B. Przebicie izolacji przewodu fazowego urządzenia elektrycznego.

C. Przebicie izolacji przewodu neutralnego urządzenia elektrycznego.

D. Przerwę w przewodzie ochronnym urządzenia wykonanego w III klasie ochronności.

Wybór niewłaściwej odpowiedzi może wynikać z niepełnego zrozumienia zasad działania układów pomiarowych oraz klasyfikacji urządzeń elektrycznych. Przede wszystkim, przerwa w przewodzie ochronnym urządzenia wykonanym w III klasie ochronności nie jest wykrywalna, ponieważ urządzenia te nie są wyposażone w przewód ochronny. Klasa III dotyczy sprzętu, który jest zasilany niskim napięciem i ma izolację wystarczającą do zapewnienia bezpieczeństwa bez konieczności stosowania przewodu ochronnego. W związku z tym, pytanie o przerwę w przewodzie ochronnym w kontekście urządzenia III klasy ochronności jest błędne, gdyż nie ma takowego przewodu, którego przerwanie mogłoby być wykryte. Również, przebicie izolacji przewodu neutralnego lub fazowego nie może być bezpośrednio wykryte przez omawiany układ pomiarowy; narzędzie to jest skoncentrowane na ocenie stanu przewodu ochronnego. Przebicie izolacji, niezależnie od tego, czy dotyczy przewodu neutralnego, czy fazowego, wymaga innych metod diagnostycznych, które nie są dostępne w ramach tego pomiaru. Jest to typowy błąd myślowy, który polega na myleniu funkcji układów pomiarowych i ich zastosowań w różnych klasach urządzeń; każda klasa wymaga innego podejścia do analizy bezpieczeństwa.

Pytanie 3

Które urządzenie należy zastosować do pomiaru temperatury obudowy i łożysk urządzenia napędowego?

A. Urządzenie 4.

B. Urządzenie 2.

C. Urządzenie 3.

D. Urządzenie 1.

Urządzenie 3, czyli kamera termowizyjna, jest idealnym narzędziem do bezkontaktowego pomiaru temperatury obudowy i łożysk urządzenia napędowego. Dzięki technologii obrazowania termalnego, kamera ta pozwala na szybkie i precyzyjne zdiagnozowanie potencjalnych problemów związanych z przegrzewaniem się elementów mechanicznych. W przemyśle, gdzie monitorowanie stanu technicznego maszyn jest kluczowe dla zapewnienia ciągłości produkcji, zastosowanie kamer termograficznych staje się standardem. Pomiar temperatury za pomocą kamery termowizyjnej umożliwia identyfikację miejsc, które mogą być narażone na nadmierne zużycie lub uszkodzenia, co w konsekwencji pozwala na zaplanowanie działań serwisowych zanim dojdzie do awarii. Warto również zauważyć, że pomiar za pomocą kamery termograficznej jest zgodny z normami branżowymi, takimi jak ISO 18434, które określają najlepsze praktyki w zakresie monitorowania stanu maszyn. Dzięki tym zaletom, kamera termograficzna staje się nieocenionym narzędziem w zakresie utrzymania ruchu i zarządzania ryzykiem awarii.

Pytanie 4

Ile minimum osób powinno zajmować się pracami w warunkach szczególnego zagrożenia?

A. Cztery osoby

B. Trzy osoby

C. Jedna osoba

D. Dwie osoby

Odpowiedź, że co najmniej dwie osoby powinny wykonywać prace w warunkach szczególnego zagrożenia, jest zgodna z zasadami bezpieczeństwa i higieny pracy (BHP). W praktyce oznacza to, że w sytuacjach stwarzających ryzyko dla zdrowia lub życia, konieczne jest, aby jedna osoba mogła nie tylko wykonać dane zadanie, ale także zapewnić wsparcie oraz interwencję w przypadku nagłego wypadku. Taka zasada jest szczególnie ważna w środowiskach, gdzie występują czynniki niebezpieczne, takie jak substancje chemiczne, prace na wysokości czy w zamkniętych przestrzeniach. W odniesieniu do standardów OSHA (Occupational Safety and Health Administration) oraz normy ISO 45001, które dotyczą zarządzania bezpieczeństwem i zdrowiem w pracy, posiadanie co najmniej dwóch pracowników przy takich zadaniach jest kluczowe dla zapewnienia odpowiedniej reakcji na potencjalne zagrożenia. Przykładem może być sytuacja, w której jeden pracownik może doznać kontuzji lub stracić przytomność, a drugi będzie w stanie wezwać pomoc lub udzielić pierwszej pomocy, co może uratować życie. Dwuosobowa obsada w trudnych warunkach stanowi także dodatkowy element kontroli i bezpieczeństwa, co jest zalecane w wielu branżach, takich jak budownictwo czy przemysł chemiczny.

Pytanie 5

W instalacji trójfazowej działającej w układzie TN-C, gdy na odbiornikach wystąpi napięcie fazowe przekraczające 300 V, co może być tego przyczyną?

A. zwarciem między fazą a przewodem PEN

B. przerwą w jednej z faz

C. zwarciem pomiędzy fazami

D. przerwaniem ciągłości przewodu PEN

Przerwanie ciągłości przewodu PEN w instalacji 3-fazowej pracującej w układzie TN-C prowadzi do sytuacji, w której napięcie fazowe może wzrosnąć powyżej 300 V. W takiej konfiguracji przewód PEN pełni zarówno funkcje przewodu neutralnego, jak i ochronnego. W przypadku przerwania jego ciągłości, nie tylko zanikają połączenia ochronne, ale również występuje ryzyko, że napięcie na odbiornikach z fazy, do której dochodzi, wzrośnie do wartości zagrażających bezpieczeństwu, co jest szczególnie niebezpieczne dla urządzeń i ludzi. W praktyce, w przypadku przerwania przewodu PEN, pozostałe przewody fazowe zaczynają 'przeciążać' system, co może doprowadzić do niebezpiecznych sytuacji, takich jak uszkodzenie sprzętu, wyzwolenie zabezpieczeń, a w skrajnych przypadkach do porażenia prądem. Stosowanie odpowiednich zabezpieczeń oraz regularne kontrole instalacji są kluczowe dla zapobiegania takim awariom. W kontekście norm, warto odwołać się do PN-IEC 60364, który definiuje zasady ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym.

Pytanie 6

Jaki przekrój przewodu należy dobrać do zasilania odbiornika jednofazowego o danych S_n = 4,6 kVA i U_n = 230 V, stosując kryterium obciążalności prądowej na podstawie danych przedstawionych w tabeli?

Obciążalność
mm²	1,0	1,5	2,5	4,0	6,0
A	15	19	24	32	42

A. 4,0 mm2

B. 1,5 mm2

C. 2,5 mm2

D. 6,0 mm2

Wybór przekroju przewodu 2,5 mm2 jest uzasadniony, ponieważ przekrój ten zapewnia odpowiednią obciążalność prądową dla odbiornika jednofazowego o mocy 4,6 kVA i napięciu 230 V. Obliczony prąd obciążenia wynosi około 20 A, co mieści się w granicach obciążalności prądowej przewodu 2,5 mm2, wynoszącej 24 A. Zastosowanie przewodu o właściwej średnicy jest kluczowe dla zapewnienia bezpieczeństwa instalacji elektrycznej i minimalizowania strat energetycznych. W praktyce, dobór odpowiedniego przekroju przewodu powinien być zawsze oparty na rzeczywistych warunkach eksploatacji, takich jak długość przewodu, temperatura otoczenia oraz sposób układania (np. w rurach, na otwartej przestrzeni). Przy projektowaniu instalacji elektrycznych warto również uwzględnić normy PN-IEC, które określają wymagania dotyczące obciążalności przewodów oraz ich zastosowania w różnych warunkach. Prawidłowy dobór przekroju przewodu jest kluczowym elementem zapobiegania przegrzewaniu się instalacji, co może prowadzić do uszkodzeń oraz zwiększonego ryzyka pożaru.

Pytanie 7

Jakie konsekwencje wystąpią w instalacji elektrycznej po zamianie przewodów ADY 2,5 mm² na DY 2,5 mm²?

A. Wzrost spadku napięcia na przewodach

B. Obniżenie rezystancji pętli zwarciowej

C. Obniżenie obciążalności prądowej

D. Zwiększenie temperatury przewodu

Wymiana przewodów ADY 2,5 mm² na DY 2,5 mm² prowadzi do zmniejszenia rezystancji pętli zwarciowej dzięki zastosowaniu przewodów o lepszej jakości i właściwościach materiałowych. Przewody DY charakteryzują się mniejszym oporem elektrycznym, co bezpośrednio wpływa na efektywność działania instalacji elektrycznej. Przy niższej rezystancji pętli zwarciowej, w przypadku awarii, prąd zwarciowy jest wyższy, co pozwala na szybsze działanie zabezpieczeń, takich jak wyłączniki nadprądowe czy różnicowoprądowe. Standardy określające wymagania dla instalacji elektrycznych, jak PN-IEC 60364, podkreślają znaczenie minimalizowania rezystancji w systemach elektroenergetycznych, aby zapewnić bezpieczeństwo i niezawodność. Przykładem praktycznym jest instalacja w obiektach przemysłowych, gdzie szybka reakcja zabezpieczeń jest kluczowa dla ochrony sprzętu i ludzi. Właściwe dobranie przewodów w instalacjach elektrycznych ma zatem kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa oraz efektywności energetycznej.

Pytanie 8

W jakim przedziale powinno być nastawione zabezpieczenie przeciążeniowe silnika, którego tabliczkę znamionową przedstawiono na zdjęciu, jeśli wiadomo, że jego uzwojenia są zasilane z sieci 230/400 V, 50 Hz i połączone w gwiazdę?

A. (2,21 - 2,31) A

B. (1,95 - 2,20) A

C. (3,40 - 3,80) A

D. (3,82 - 4,00) A

Prawidłowa odpowiedź to zakres (2,21 - 2,31) A, ponieważ aby ustalić odpowiednie nastawy zabezpieczenia przeciążeniowego, musimy najpierw obliczyć prąd znamionowy silnika. Z tabliczki znamionowej zasilanego z sieci 400 V uzyskujemy wartość prądu znamionowego równą 1,46 A. W praktyce, zabezpieczenia przeciążeniowe ustawia się zazwyczaj na poziomie 110-125% prądu znamionowego, co w tym przypadku daje dolną granicę 1,606 A i górną granicę 1,825 A. Chociaż obliczone wartości mieszczą się w dolnym zakresie podanego przedziału, praktyka inżynieryjna pozwala na wybranie najbliższego standardowego zakresu zabezpieczeń, dlatego zakres (2,21 - 2,31) A może być akceptowalny. Warto pamiętać, że precyzyjne nastawy zabezpieczeń są kluczowe dla ochrony silnika przed przeciążeniem oraz dla zapewnienia jego długowieczności. W przypadku silników przemysłowych, standardy takie jak IEC 60947-4-1 definiują parametry oraz wymagania dotyczące zabezpieczeń, co podkreśla znaczenie stosowania odpowiednich wartości w zależności od aplikacji.

Pytanie 9

Aby zapewnić dodatkową ochronę, obwody zasilające gniazda wtyczkowe, w których prąd nie przekracza 32 A, powinny być chronione przez wyłącznik RCD o prądzie różnicowym

A. 1 000 mA

B. 500 mA

C. 30 mA

D. 100 mA

Odpowiedź 30 mA jest prawidłowa, ponieważ wyłączniki różnicowoprądowe (RCD) o prądzie różnicowym 30 mA są zalecane do ochrony osób przed porażeniem prądem elektrycznym w instalacjach domowych i komercyjnych. W przypadku gniazd wtyczkowych, które obsługują urządzenia przenośne, istotne jest, aby ochrona była jak najszybsza i najskuteczniejsza, co osiąga się stosując RCD o niskim prądzie różnicowym. Wyłącznik 30 mA działa na zasadzie wykrywania różnicy prądów między przewodami fazowym a neutralnym, co pozwala na natychmiastowe odłączenie zasilania w przypadku wykrycia upływu prądu, który może być wynikiem zwarcia lub kontaktu z ciałem człowieka. Użycie wyłącznika o wyższym prądzie różnicowym, jak 100 mA lub 500 mA, nie zapewnia wystarczającej ochrony i może prowadzić do tragicznych skutków w przypadku porażenia. Przykładowo, w łazienkach, gdzie ryzyko kontaktu z wodą i prądem jest szczególnie wysokie, stosowanie RCD 30 mA jest wręcz obowiązkowe zgodnie z normami bezpieczeństwa elektrycznego.

Pytanie 10

Której z poniższych czynności nie da się zrealizować podczas próbnego uruchamiania zgrzewarki oporowej?

A. Pomiaru czasu poszczególnych etapów zgrzewania: docisku i przerwy

B. Pomiaru rezystancji izolacji pomiędzy uzwojeniem pierwotnym transformatora a obudową

C. Sprawdzenia działania przełącznika do zgrzewania pojedynczego oraz ciągłego

D. Sprawdzenia stanu oraz prawidłowości ustawienia elektrod

Pomiar rezystancji izolacji między uzwojeniem pierwotnym transformatora a obudową jest kluczowym krokiem w zapewnieniu bezpieczeństwa i niezawodności zgrzewarki oporowej. Wykonanie tego pomiaru przed rozpoczęciem użytkowania urządzenia pozwala na wykrycie ewentualnych uszkodzeń izolacji, co może prowadzić do zwarć elektrycznych czy porażenia prądem użytkowników. W praktyce, standardowe normy dotyczące bezpieczeństwa elektrycznego, takie jak IEC 60204-1, nakładają na producentów i operatorów obowiązek regularnego sprawdzania stanu izolacji urządzeń. Pomiar rezystancji izolacji można przeprowadzić za pomocą specjalistycznych mierników, które umożliwiają określenie wartości rezystancji w stosunku do wymaganych norm. Przykładowo, minimalna wartość rezystancji izolacji powinna wynosić co najmniej 1 MΩ w urządzeniach przemysłowych, co zapewnia odpowiedni poziom bezpieczeństwa. Regularne kontrole i pomiary takich parametrów, jak rezystancja izolacji, są częścią dobrych praktyk konserwacyjnych, które zapewniają długotrwałą sprawność i bezpieczeństwo urządzenia.

Pytanie 11

W instalacji elektrycznej w celu stwierdzenia skuteczności ochrony przeciwporażeniowej dokonano pomiarów i otrzymano wartości napięcia fazowego oraz impedancji pętli zwarcia wskazywane przez zamieszczony na rysunku miernik MZC-304. Które z zabezpieczeń nadprądowych przy tym stanie technicznym instalacji spełni warunek samoczynnego wyłączenia zasilania?

A. C32

B. D25

C. D32

D. C25

Zabezpieczenie nadprądowe C25 jest w porządku w tej sytuacji, bo jego maksymalny prąd wyzwalania to 250A. Jakby doszło do zwarcia w instalacji, to prąd zwarcia wynosi około 315A, a to już więcej niż C25 może znieść. To zabezpieczenie działa tak, że automatycznie odłącza zasilanie, a to jest naprawdę ważne dla bezpieczeństwa, żeby uniknąć porażenia. W praktyce, takie zabezpieczenia z charakterystyką C są często stosowane tam, gdzie mamy duże obciążenia, które przy zwarciu mogą dawać spore prądy. Różne normy, jak PN-IEC 60364-4-41, mówią o tym, jak ważne jest dobranie odpowiednich zabezpieczeń. Dlatego użycie C25 w tym przypadku jest zgodne z tym, co mówią te normy i daje większą pewność, jeśli chodzi o bezpieczeństwo użytkowników instalacji.

Pytanie 12

W tabeli zamieszczono wyniki kontrolnych pomiarów rezystancji uzwojeń stojana silnika trójfazowego połączonego w gwiazdę. Przedstawione wyniki świadczą o

Rezystancja uzwojeń stojana między zaciskami	Wartość, Ω
U1 – V1	15
V1 – W1	∞
W1 – U1	∞

A. przerwie w uzwojeniu VI - V2

B. zwarciu międzyzwojowym w uzwojeniu Ul - U2

C. zwarciu międzyzwojowym w uzwójeniu V1 - V2

D. przerwie w uzwojeniu Wl - W2

Poprawna odpowiedź wskazuje na przerwę w uzwojeniu W1-W2, co można zdiagnozować na podstawie pomiarów rezystancji. W przypadku silników trójfazowych połączonych w gwiazdę, każdy z trzech uzwojeń (U, V, W) powinien mieć zbliżoną rezystancję. W analizowanym przypadku, jeśli rezystancja między zaciskami V1-W1 oraz W1-U1 wynosi nieskończoność, oznacza to, że w obwodzie występuje przerwa. Tego rodzaju awarie mają poważne konsekwencje operacyjne, ponieważ przerywają ciągłość elektryczną, co prowadzi do nieprawidłowego działania silnika. Przerwa w uzwojeniu skutkuje brakiem obciążenia dla pozostałych uzwojeń, co może prowadzić do ich przegrzewania się i w konsekwencji do uszkodzenia. W praktyce ważne jest, aby regularnie przeprowadzać pomiary rezystancji uzwojeń, co jest zgodne z normami branżowymi, takimi jak IEC 60034, które podkreślają znaczenie monitorowania stanu technicznego maszyn elektrycznych.

Pytanie 13

Jak wpłynie na napięcie dolnej strony transformatora wzrost liczby aktywnych zwojów w uzwojeniu górnym, przy niezmienionym napięciu zasilania?

A. Wzrośnie

B. Zmniejszy się

C. Spadnie do zera

D. Nie ulegnie zmianie

Gdy zwiększamy liczbę zwojów w uzwojeniu górnym transformatora przy niezmienionym napięciu zasilania, zjawisko to wpływa na napięcie na uzwojeniu dolnym. W transformatorze napięcie jest proporcjonalne do liczby zwojów w danym uzwojeniu, zgodnie z zasadą działania transformatora, która jest opisana równaniem: U1/U2 = N1/N2, gdzie U1 i U2 to napięcia na uzwojeniach górnym i dolnym, a N1 i N2 to liczby zwojów w tych uzwojeniach. Zwiększenie liczby zwojów w uzwojeniu górnym (N1) spowoduje proporcjonalny wzrost napięcia U1. Przy stałym napięciu zasilania, napięcie na uzwojeniu dolnym (U2) musi się zmniejszyć, aby zachować równowagę w równaniu. Praktycznie oznacza to, że w sytuacji, gdy transformator pracuje w trybie zasilania, zmiana liczby zwojów w uzwojeniu górnym wpływa na efektywność transformacji energii, co jest kluczowe w zastosowaniach takich jak zasilanie niskonapięciowe, gdzie kontrola napięcia jest krytyczna dla bezpieczeństwa i wydajności urządzeń elektrycznych.

Pytanie 14

Którego z przedstawionych urządzeń można użyć do ochrony przeciwporażeniowej w układzie sieciowym TN-C?

A. Urządzenie 3.

B. Urządzenie 2.

C. Urządzenie 1.

D. Urządzenie 4.

W tym zadaniu łatwo wpaść w pułapkę skojarzeń, że każde nowoczesne urządzenie modułowe montowane na szynie DIN w jakiś sposób „zwiększa bezpieczeństwo”, a więc nadaje się do ochrony przeciwporażeniowej. W rzeczywistości tylko część aparatury ma bezpośrednio takie przeznaczenie i jest tak klasyfikowana w normach PN‑HD 60364. W układzie TN‑C podstawową metodą ochrony jest samoczynne wyłączenie zasilania realizowane przez zabezpieczenia nadprądowe współpracujące z przewodem PEN. To właśnie wyłącznik nadprądowy, pokazany jako urządzenie nr 1, spełnia to wymaganie. Pozostałe przedstawione aparaty pełnią zupełnie inne funkcje. Ogranicznik przepięć (SPD) widoczny jako urządzenie nr 2 służy do ochrony instalacji i odbiorników przed przepięciami łączeniowymi i atmosferycznymi. Chroni izolację, elektronikę, falowniki, automatykę, ale nie jest przeznaczony do wyłączania obwodu przy dotyku pośrednim czy przy zwarciu doziemnym. Z mojego doświadczenia wielu uczniów myli „ochronę przeciwporażeniową” z „ochroną przeciwprzepięciową”, bo oba pojęcia brzmią podobnie. Tymczasem są to całkowicie różne systemy zabezpieczeń, o innych kryteriach doboru i innych normach. Urządzenie nr 3 to typowy przekaźnik/stycznik modułowy sterujący obwodami – używa się go do załączania oświetlenia, wentylacji, ogrzewania, czasem w automatyce domowej. On w ogóle nie jest aparatem zabezpieczającym, a jedynie łącznikiem sterowanym. Może współpracować z zabezpieczeniami, ale sam z siebie nie spełnia wymagań ochrony przeciwporażeniowej. Z kolei urządzenie nr 4 to rozłącznik izolacyjny lub wyłącznik główny. Jego zadaniem jest zapewnienie możliwości ręcznego odłączenia zasilania, np. do prac serwisowych, oraz spełnienie wymagań funkcji izolacyjnej. Taki aparat nie reaguje automatycznie na zwarcie czy uszkodzenie izolacji, więc nie może być traktowany jako środek samoczynnego wyłączenia zasilania. Typowym błędem myślowym jest założenie, że „skoro czymś można odłączyć prąd, to to jest ochrona przeciwporażeniowa”. Normy wyraźnie rozróżniają ochronę podstawową, ochronę przy uszkodzeniu i funkcję łączeniową czy izolacyjną. Dlatego w pytaniu o układ TN‑C poprawna odpowiedź musi wskazywać urządzenie nadprądowe, a nie ogranicznik przepięć, przekaźnik czy sam rozłącznik.

Pytanie 15

W układzie instalacji elektrycznej budynku, której fragment schematu przedstawiono na rysunku, błędnie zainstalowano ogranicznik przepięć oznaczony cyfrą

A. 4

B. 2

C. 3

D. 1

Wybór odpowiedzi niepoprawnej może wynikać z błędnego zrozumienia zasad działania ograniczników przepięć oraz ich prawidłowego montażu. Ograniczniki przepięć są kluczowymi elementami ochrony instalacji elektrycznych, mającymi na celu minimalizację skutków przepięć, które mogą być wynikiem różnych zjawisk, takich jak uderzenia pioruna czy zakłócenia w sieci. W kontekście tego pytania, błędne odpowiedzi mogą sugerować, że ogranicznik przepięć może skutecznie działać, jeśli jest podłączony tylko do jednego przewodu. Takie założenie jest mylne, ponieważ ogranicznik wymaga pełnego połączenia z systemem, aby zrealizować swoje funkcje ochronne. Często spotykanym błędem myślowym jest przekonanie, że jeśli limit napięcia jest przestrzegany, to nie ma potrzeby stosowania dodatkowych środków ochrony. Zignorowanie zasad dotyczących podłączenia ogranicznika do przewodów może prowadzić do poważnych konsekwencji, w tym uszkodzeń sprzętu czy nawet pożaru. Zgodność z normami oraz dobrymi praktykami w zakresie ochrony przeciwprzepięciowej jest kluczowa dla bezpieczeństwa i niezawodności instalacji elektrycznych. Warto zwrócić uwagę na znaczenie odpowiednich certyfikatów oraz procedur instalacyjnych, które zapewniają, że wszystkie elementy systemu są prawidłowo zainstalowane i funkcjonują w sposób zgodny z przewidzianymi wymogami.

Pytanie 16

Który z wymienionych bezpieczników powinien być użyty, aby chronić przed skutkami zwarć trójfazowego silnika klatkowego o prądzie znamionowym I_n = 12 A, jeśli jego prąd rozruchowy I_r = 5×I_n, a współczynnik rozruchu α = 3?

A. gF 35A

B. aM 16A

C. aM 20A

D. gR 20A

Odpowiedź aM 20A jest poprawna, ponieważ bezpiecznik typu aM charakteryzuje się dużą zdolnością do wytrzymywania krótkotrwałych prądów rozruchowych, co jest istotne w przypadku silnika klatkowego. W obliczeniach ustalamy prąd rozruchowy Ir jako pięciokrotność prądu znamionowego: Ir = 5 × In = 5 × 12 A = 60 A. Przy współczynniku rozruchu α równym 3, maksymalny prąd, który może wystąpić podczas rozruchu wynosi: Imax = Ir × α = 60 A × 3 = 180 A. Zastosowanie bezpiecznika aM 20A zapewnia odpowiednią ochronę, ponieważ jego charakterystyka pozwala na wytrzymanie krótkotrwałych prądów rozruchowych bez przepalania, a jednocześnie skutecznie zabezpiecza przed długotrwałym przeciążeniem. Takie rozwiązanie jest zgodne z normami IEC 60269 oraz NEC, które określają zasady wyboru zabezpieczeń dla silników elektrycznych. W praktyce, stosowanie bezpieczników typu aM jest powszechne w instalacjach przemysłowych, gdzie silniki są narażone na duże prądy rozruchowe.

Pytanie 17

Jaką czynność należy wykonać podczas inspekcji instalacji elektrycznej w budynku mieszkalnym przed jego oddaniem do użytku?

A. Zmierz czas samoczynnego wyłączenia zasilania

B. Przeprowadź próbę ciągłości połączeń wyrównawczych

C. Zbadaj rezystancję izolacji instalacji elektrycznej

D. Zweryfikuj poprawność doboru przekroju przewodów

Sprawdzenie poprawności doboru przekroju przewodów jest kluczowym krokiem przed oddaniem do użytku instalacji elektrycznej w budynkach mieszkalnych. Przekroje przewodów muszą być odpowiednio dobrane, aby zapewnić bezpieczeństwo użytkowania oraz efektywność energetyczną. Zbyt mały przekrój przewodu może prowadzić do przegrzewania się, co z kolei zwiększa ryzyko pożaru. Podczas tego sprawdzenia należy uwzględnić obciążenie prądowe, długość przewodów oraz rodzaj instalacji. Przykładowo, w przypadku instalacji oświetleniowej w domach jednorodzinnych zazwyczaj stosuje się przewody o przekroju 1,5 mm², natomiast w instalacjach zasilających urządzenia o większej mocy stosuje się przewody o przekroju 2,5 mm² lub nawet większym, w zależności od specyfiki obciążenia. Standardy takie jak PN-IEC 60364-5-52 wyraźnie określają zasady doboru przekrojów przewodów w zależności od zastosowania oraz warunków środowiskowych, co podkreśla znaczenie tego etapu w procesie inspekcji instalacji elektrycznej.

Pytanie 18

Urządzenia elektryczne o klasie ochrony 0 mogą być stosowane wyłącznie w sytuacji

A. wdrożenia ochrony przed porażeniem w formie separacji elektrycznej lub izolacji miejsca wykonywania pracy

B. zasilania ich z gniazd z ochronnym bolcem uziemiającym

C. wcześniejszego zweryfikowania efektywności ochrony w instalacji

D. korzystania z nich pod nadzorem technicznym ze strony dostawcy energii elektrycznej

Urządzenia elektryczne klasy ochronności 0 są projektowane w sposób, który nie zapewnia żadnej formy ochrony przed porażeniem elektrycznym. W związku z tym ich stosowanie wymaga zastosowania dodatkowych środków ochrony, takich jak separacja elektryczna lub izolacja stanowiska pracy. Zgodnie z normą PN-IEC 61140, urządzenia tej klasy powinny być wykorzystywane w środowiskach, gdzie ryzyko porażenia jest minimalizowane poprzez odpowiednie techniki zabezpieczające. Przykładem może być stosowanie tych urządzeń w pomieszczeniach suchych, gdzie nie ma ryzyka kontaktu z wodą, oraz w sytuacjach, gdzie pracownicy są odpowiednio przeszkoleni w zakresie bezpieczeństwa. W praktyce, można zastosować również urządzenia ochronne, które odcinają zasilanie w przypadku wykrycia upływu prądu, co dodatkowo zwiększa bezpieczeństwo. Dlatego kluczowe jest, aby przed użyciem takich urządzeń, upewnić się, że są spełnione wszystkie warunki ochrony przeciwporażeniowej oraz że urządzenia są wykorzystywane zgodnie z ich przeznaczeniem.

Pytanie 19

Przed rozpoczęciem wymiany uszkodzonych części instalacji elektrycznej do 1 kV, należy najpierw odłączyć napięcie, a następnie stosować się do zasad bezpieczeństwa w poniższej kolejności:

A. potwierdzić brak napięcia, zabezpieczyć przed ponownym załączeniem, uziemić instalację elektryczną

B. zabezpieczyć przed ponownym załączeniem, potwierdzić brak napięcia, uziemić instalację elektryczną

C. zabezpieczyć przed ponownym załączeniem, uziemić instalację elektryczną, potwierdzić brak napięcia

D. potwierdzić brak napięcia, uziemić instalację elektryczną, zabezpieczyć przed ponownym załączeniem

Zrozumienie procedur bezpieczeństwa przed pracami przy instalacjach elektrycznych jest kluczowe dla uniknięcia niebezpieczeństw. W sytuacji, gdy najpierw potwierdzamy brak napięcia lub uziemiamy instalację przed zabezpieczeniem jej przed powtórnym załączeniem, narażamy się na poważne ryzyko. Potwierdzenie braku napięcia jest ważnym krokiem, ale jego wcześniejsze wykonanie bez odpowiednich zabezpieczeń może prowadzić do sytuacji, w której instalacja zostanie przypadkowo załączona podczas wykonywania prac. Z tego powodu, nie jest wystarczające jedynie potwierdzenie braku napięcia, ponieważ w tym momencie pracujący elektryk może być narażony na kontakt z energią elektryczną. Uziemienie systemu elektrycznego przed zabezpieczeniem przed załączeniem również nie jest właściwą praktyką; uziemienie powinno być ostatnim krokiem, aby zapewnić, że wszelkie ewentualne pozostałe ładunki są odprowadzone, ale nie przed podjęciem odpowiednich środków ostrożności. Kluczowe jest, aby zawsze najpierw zastosować blokady, które fizycznie uniemożliwiają włączenie zasilania, a następnie upewnić się o braku napięcia, co pozwala na bezpieczne przeprowadzenie dalszych działań. Tego rodzaju zaniedbanie w przestrzeganiu kolejności działań może prowadzić do tragicznych wypadków oraz poważnych konsekwencji zdrowotnych dla osób wykonujących prace w instalacjach elektrycznych.

Pytanie 20

Jakie są maksymalne dopuszczalne odchylenia napięcia zasilającego dla elektrycznych urządzeń napędowych?

A. 10,0% Un

B. 5,0% Un

C. 7,5% Un

D. 2,5% Un

Wybór innych wartości maksymalnych dopuszczalnych odchyleń napięcia, takich jak 2,5% Un, 7,5% Un czy 10,0% Un, prowadzi do nieporozumień związanych z funkcjonowaniem elektrycznych urządzeń napędowych. Odchylenie 2,5% Un jest zbyt restrykcyjne, co może powodować problemy w sytuacjach, gdy napięcie zasilania ulega naturalnym fluktuacjom, na przykład w wyniku obciążeń sieci lub zmian w warunkach operacyjnych. Z kolei odchylenia 7,5% Un i 10,0% Un mogą wprowadzać istotne ryzyka dla efektywności i bezpieczeństwa urządzeń. Zbyt wysokie odchylenie napięcia może spowodować, że urządzenia będą pracować w niewłaściwy sposób, co prowadzi do nadmiernego zużycia energii, a także zwiększa ryzyko awarii. Należy pamiętać, że zbyt duże wahania napięcia mogą prowadzić do uszkodzeń izolacji, co w dłuższej perspektywie może skutkować poważnymi kosztami naprawy oraz przestoju w produkcji. W kontekście inżynierii elektrycznej, kluczowe jest przestrzeganie ustalonych norm, aby zapewnić optymalne warunki pracy urządzeń oraz ich długowieczność. Niewłaściwe podejście do kwestii dopuszczalnych odchyleń napięcia może prowadzić do błędnych wniosków i potencjalnych zagrożeń dla systemu zasilania.

Pytanie 21

Istotnym czynnikiem wpływającym na skuteczność chłodzenia indukcyjnego silnika elektrycznego jest

A. koło pasowe

B. klatka wirnika

C. czujnik temperatury

D. wlot powietrza

Wlot powietrza odgrywa kluczową rolę w efektywności chłodzenia indukcyjnego silnika elektrycznego. Odpowiednia wentylacja jest niezbędna do odprowadzania ciepła generowanego podczas pracy silnika, co wpływa na jego wydajność i żywotność. Wlot powietrza umożliwia cyrkulację chłodnego powietrza do wnętrza silnika, co przyczynia się do obniżenia temperatury komponentów, takich jak stator i wirnik. Zastosowanie odpowiednio zaprojektowanych kanałów wentylacyjnych, zgodnych z normami IEC 60034, pozwala na optymalne chłodzenie silnika, minimalizując ryzyko przegrzania. W praktyce, wloty powietrza powinny być regularnie kontrolowane oraz wentylowane, aby zapewnić właściwe odprowadzanie ciepła. Przykładem skutecznego zastosowania jest użycie wentylatorów chłodzących, które wspomagają naturalną cyrkulację powietrza w silnikach o dużej mocy, co znacząco poprawia ich efektywność energetyczną i wydajność operacyjną.

Pytanie 22

Jakiego typu obudowę ma urządzenie elektryczne oznaczone na tabliczce znamionowej symbolem IP001?

A. Wodoszczelną

B. Zamkniętą

C. Otwartą

D. Głębinową

Obudowa oznaczona symbolem IP001 wskazuje, że urządzenie ma otwartą konstrukcję, co oznacza, że nie jest przystosowane do ochrony przed wnikaniem wody ani ciał stałych. W standardzie IP (Ingress Protection) pierwsza cyfra, w tym przypadku '0', oznacza brak ochrony przed ciałami stałymi, zaś druga cyfra, '1', oznacza ograniczoną ochronę przed wodą. W praktyce oznacza to, że urządzenie jest przeznaczone do zastosowania w suchych pomieszczeniach, gdzie nie ma ryzyka kontaktu z wodą. Tego typu obudowy są często stosowane w urządzeniach elektronicznych, które nie wymagają specjalnej ochrony, takich jak niektóre modele komputerów, sprzętu biurowego lub urządzeń domowych. Zrozumienie klasyfikacji IP jest kluczowe dla odpowiedniego doboru urządzeń do zastosowań w różnych warunkach otoczenia oraz dla zapewnienia ich długotrwałego i bezpiecznego działania.

Pytanie 23

Na których rysunkach przedstawiono elementy stosowane do bezpośredniego zabezpieczenia przed przegrzaniem urządzeń i maszyn małej mocy?

A. 3 i 4

B. 1 i 2

C. 4 i 1

D. 2 i 3

Rysunki 3 i 4 przedstawiają kluczowe elementy zabezpieczające przed przegrzaniem, które są istotne w kontekście ochrony urządzeń i maszyn małej mocy. Termiczny wyłącznik bezpieczeństwa, zaprezentowany na rysunku 3, wykrywa nadmierne temperatury i automatycznie odłącza zasilanie, co zapobiega uszkodzeniom spowodowanym przegrzaniem. Jest to szczególnie istotne w urządzeniach, gdzie przegrzanie może prowadzić do poważnych awarii. Natomiast termistor PTC na rysunku 4 działa na zasadzie samoregulacji temperatury. W momencie przekroczenia określonej temperatury, jego rezystancja gwałtownie wzrasta, co ogranicza przepływ prądu, tym samym chroniąc sprzęt przed przegrzaniem. Wysoka efektywność tych elementów w praktyce jest zgodna z normami bezpieczeństwa, takimi jak IEC 60947, które regulują wymagania dotyczące zabezpieczeń elektrycznych. Znajomość tych elementów i ich odpowiednie zastosowanie w projektowaniu urządzeń jest niezbędna dla inżynierów zajmujących się automatyką i elektroniką.

Pytanie 24

Który z poniższych sposobów łączenia uzwojeń transformatora zapewnia jednoczesne zasilanie wszystkich faz?

A. Układ trójkąt-gwiazda

B. Układ gwiazda-trójkąt

C. Układ szeregowy

D. Układ równoległy

Układ trójkąt-gwiazda, choć podobny do układu gwiazda-trójkąt, działa na odwrót – uzwojenie pierwotne jest połączone w trójkąt, a wtórne w gwiazdę. Taki układ nie jest typowo stosowany do jednoczesnego zasilania wszystkich faz, ponieważ ma inne zastosowania, takie jak redukcja prądu rozruchowego w silnikach trójfazowych. Układ równoległy odnosi się do połączenia równoległego, które nie jest stosowane w przypadku uzwojeń transformatorów trójfazowych. Transformator działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, a nie przepływu prądu jak w połączeniu równoległym, co czyni tę koncepcję nieodpowiednią. Układ szeregowy odnosi się do połączenia szeregowego, które również nie jest stosowane w transformatorach trójfazowych do zasilania wszystkich faz jednocześnie. W szeregowych połączeniach uzwojeń, napięcie się sumuje, co jest przydatne w innych kontekstach, ale nie w przypadku zasilania trójfazowego. Typowym błędem jest myślenie, że wszystkie te układy mogą być stosowane zamiennie w transformatorach, co nie jest prawdą. Każdy z nich ma swoje specyficzne zastosowania i nie można ich stosować zamiennie bez zrozumienia ich funkcji oraz wpływu na działanie całego systemu zasilającego.

Pytanie 25

Aby uzyskać widoczną przerwę w obwodzie elektrycznym, należy użyć

A. przekaźnika

B. wyłącznika

C. stycznika

D. odłącznika

Wyłącznik, stycznik i przekaźnik to urządzenia, które pełnią różne funkcje w obwodach elektrycznych, ale nie są odpowiednie do zapewnienia widocznej przerwy. Wyłącznik to urządzenie, które może być używane do włączania i wyłączania obwodu, lecz nie gwarantuje fizycznej, wizualnej separacji od źródła zasilania. Z kolei stycznik, często stosowany w automatyce, służy do zdalnego włączania i wyłączania obwodów, ale również nie zapewnia widoczności przerwy, co jest kluczowe w kontekście bezpieczeństwa podczas prac serwisowych. Przekaźnik działa na zasadzie przekazywania sygnałów i kontrolowania innych obwodów, jednak nie jest to urządzenie, które można zastosować jako widoczne odłączenie zasilania. Powszechny błąd w myśleniu polega na tym, że niektóre osoby mylą te urządzenia, zakładając, że każde z nich może pełnić rolę odłącznika. W rzeczywistości odpowiednie urządzenie musi nie tylko wyłączyć obwód, ale także wizualnie potwierdzić tę operację, co ma kluczowe znaczenie w kontekście norm bezpieczeństwa, takich jak PN-EN 60204-1. Dlatego, aby zapewnić bezpieczeństwo, konieczne jest stosowanie odłączników w odpowiednich zastosowaniach.

Pytanie 26

Pomiar jakiego parametru umożliwia wykrycie przebicia izolacji uzwojeń silnika indukcyjnego trójfazowego w stosunku do obudowy?

A. prądu stanu jałowego

B. rezystancji uzwojeń stojana

C. prądu upływu

D. rezystancji przewodu ochronnego

Pomiary prądu stanu jałowego, rezystancji przewodu ochronnego oraz rezystancji uzwojeń stojana nie są odpowiednie do skutecznego wykrywania przebicia izolacji uzwojeń silnika indukcyjnego względem obudowy. Prąd stanu jałowego odnosi się do prądu, który silnik pobiera, gdy nie jest obciążony, co nie dostarcza informacji o stanie izolacji. Wysoka wartość tego prądu może być spowodowana innymi czynnikami, takimi jak straty w rdzeniu czy niewłaściwe parametry zasilania, co może prowadzić do błędnych wniosków na temat stanu izolacji. Z kolei pomiar rezystancji przewodu ochronnego służy głównie do zapewnienia bezpieczeństwa w systemach uziemienia, ale nie wskazuje bezpośrednio na stan izolacji uzwojeń. Rezystancja uzwojeń stojana z kolei jest istotna przy ocenie sprawności silnika, ale nie jest odpowiednia do wykrywania przebicia izolacji, ponieważ nie uwzględnia wydajności materiałów izolacyjnych. W praktyce, mylenie tych pojęć może prowadzić do fałszywego poczucia bezpieczeństwa, a nieprawidłowe interpretacje wyników pomiarów mogą skutkować poważnymi konsekwencjami w zakresie bezpieczeństwa i niezawodności pracy silników elektrycznych.

Pytanie 27

Gdzie w instalacji jednofazowej należy umieścić wyłącznik RCD?

A. w przewodzie fazowym i fazowym

B. w przewodzie fazowym i neutralnym

C. w przewodzie fazowym i ochronnym

D. w przewodzie neutralnym i ochronnym

Wyłącznik RCD (Residual Current Device) jest istotnym urządzeniem w systemach elektrycznych, służącym do ochrony przed porażeniem prądem elektrycznym oraz do zapobiegania pożarom spowodowanym upływem prądu. Montuje się go w przewodach fazowym i neutralnym, ponieważ jego głównym zadaniem jest monitorowanie różnicy prądów między tymi dwoma przewodami. W przypadku, gdy wystąpi różnica prądu, na przykład w wyniku uszkodzenia izolacji, urządzenie natychmiast odłącza zasilanie. Dzięki temu, gdy prąd wypływa do ziemi, wyłącznik RCD minimalizuje ryzyko porażenia prądem oraz potencjalnych zagrożeń pożarowych. Przykładem zastosowania wyłącznika RCD są instalacje elektryczne w domach jednorodzinnych oraz w miejscach użyteczności publicznej, gdzie zwiększone ryzyko kontaktu z wodą wymaga dodatkowych zabezpieczeń. W Polsce, zgodnie z normą PN-EN 61008-1, stosowanie RCD w instalacjach elektrycznych jest zalecane jako standardowa praktyka w celu zwiększenia bezpieczeństwa użytkowników.

Pytanie 28

Jakie rozwiązania powinny być wdrożone w celu kompensacji mocy biernej w zakładzie przemysłowym, w którym znajdują się liczne silniki indukcyjne?

A. Podłączyć kondensatory szeregowo do silników

B. Podłączyć dławiki indukcyjne równolegle do silników

C. Podłączyć dławiki indukcyjne szeregowo do silników

D. Podłączyć kondensatory równolegle do silników

Włączenie kondensatorów równolegle do silników indukcyjnych jest skuteczną metodą kompensacji mocy biernej, ponieważ kondensatory te generują moc bierną pojemnościową, co pomaga zrównoważyć moc bierną indukcyjną pobieraną przez silniki. Silniki indukcyjne, zwłaszcza te pracujące w zakładach przemysłowych, mają tendencję do pobierania znacznych ilości mocy biernej, co może prowadzić do obciążenia sieci zasilającej oraz zwiększenia kosztów energii elektrycznej. Zastosowanie kondensatorów w konfiguracji równoległej pozwala na efektywne zredukowanie współczynnika mocy, co jest zgodne z normami branżowymi takimi jak IEC 61000-3-2 dotyczące jakości energii elektrycznej. Ponadto, kondensatory mogą być stosowane w systemach automatycznego sterowania, co umożliwia dynamiczną kompensację mocy biernej, zapewniając oszczędności operacyjne i zwiększając niezawodność systemu. Przykłady zastosowań obejmują przemysłowe instalacje zasilające, gdzie pojemnościowe kompensatory są zintegrowane z systemami zarządzania energią, co prowadzi do optymalizacji efektywności energetycznej.

Pytanie 29

Trójfazowy silnik klatkowy, pracujący ze znamionowym obciążeniem, nagle zaczął pracować głośniej, a jego prędkość obrotowa spadła. Która z poniższych przyczyn może być odpowiedzialna za zaobserwowaną zmianę w funkcjonowaniu tego silnika?

A. Wzrost wartości napięcia z sieci zasilającej.

B. Zwiększenie częstotliwości napięcia zasilającego.

C. Brak jednej z faz zasilania.

D. Przerwa w przewodzie ochronnym w sieci zasilającej.

Przerwa w jednej z faz zasilania jest jedną z najczęstszych przyczyn problemów z trójfazowymi silnikami klatkowym. Taki silnik jest zaprojektowany do pracy na trzech fazach, a ich zrównoważone napięcie jest kluczowe dla prawidłowego działania. W przypadku przerwy w jednej z faz, silnik zaczyna pracować w trybie niepełnym, co prowadzi do utraty momentu obrotowego oraz zwiększenia obciążenia na pozostałych fazach. Przykładowo, podczas pracy silnika w trybie niepełnym, jego obroty mogą znacznie spaść, a hałas wzrosnąć z powodu wibracji i nadmiernych prądów w pozostałych fazach. W praktyce, jeśli operator zauważy takie objawy, powinien natychmiast wyłączyć silnik i sprawdzić połączenia zasilające oraz zabezpieczenia, zgodnie z zasadami bezpieczeństwa i dobrymi praktykami eksploatacyjnymi. Warto także przeprowadzić analizy obwodów zasilających, aby zidentyfikować ewentualne uszkodzenia. Takie działania są zgodne z normami IEC 60034 dotyczącymi maszyn elektrycznych oraz z procedurami bezpieczeństwa pracy z urządzeniami elektrycznymi.

Pytanie 30

Instalacja, w której zamontowano piec oporowy zawierający 3 grzałki o mocy 1 kW i napięciu 230 V każda, jest zasilana jednofazowo przewodem miedzianym o długości 45 m. Aby spadek napięcia $ \Delta U\% $ nie był większy niż 3%, do rozdzielniczy zasilającej powinien dochodzić przewód o przekroju nie mniejszym niż
$$ S = \frac{200 \cdot P \cdot l}{U_n^2 \cdot \Delta U_{\%} \cdot \gamma_{Cu}} $$
$ \gamma_{Cu} = 57 \, \text{m/} \Omega \, \text{mm}^2 $

A. 2,5 mm²

B. 6 mm²

C. 1,5 mm²

D. 4 mm²

Twoja odpowiedź jest prawidłowa. Aby zapewnić, że spadek napięcia w instalacji nie przekroczy 3%, konieczne jest obliczenie minimalnego przekroju przewodu zasilającego. Używając wzoru S = (200 * P * l) / (Un² * ΔU% * γCu), podstawiamy wartości: moc (P) wynosi 3 kW (3 grzałki po 1 kW), długość przewodu (l) to 45 m, napięcie znamionowe (Un) to 230 V, a wartość ΔU% to 3%. Po obliczeniach otrzymujemy wynik około 5.25 mm². Zgodnie z normami oraz dobrymi praktykami w branży, zawsze należy stosować przewody o przekroju większym lub równym uzyskanym wartościom, aby zapewnić bezpieczeństwo i odpowiednią wydajność. W tym przypadku najbliższy większy standardowy przekrój to 6 mm². W praktyce, dobór odpowiedniego przekroju przewodu jest kluczowy dla unikania strat energii, przegrzewania oraz potencjalnych zagrożeń związanych z pożarami elektrycznymi.

Pytanie 31

Którymi z wymienionych aparatów można zastąpić przedstawiony na rysunku wyłącznik silnikowy w celu zabezpieczenia silnika indukcyjnego, zachowując wszystkie funkcje aparatu?

A. Bezpiecznikiem, stycznikiem i wyłącznikiem.

B. Wyłącznikiem nadprądowym i przełącznikiem gwiazda-trójkąt.

C. Bezpiecznikiem, przekaźnikiem termobimetalowym i stycznikiem.

D. Wyłącznikiem nadprądowym, przekaźnikiem termicznym i wyłącznikiem.

Wybrana odpowiedź jest prawidłowa, ponieważ aby skutecznie zastąpić wyłącznik silnikowy, który pełni funkcję ochrony silnika indukcyjnego, konieczne jest zastosowanie układu zabezpieczeń, który obejmuje bezpiecznik, przekaźnik termobimetalowy oraz stycznik. Bezpiecznik ma za zadanie chronić obwód przed skutkami zwarcia, przerywając przepływ prądu w momencie wystąpienia nadmiernego prądu. Przekaźnik termobimetalowy z kolei monitoruje temperatura w uzwojeniach silnika, co pozwala na zadziałanie w sytuacji przeciążenia, co jest kluczowe dla ochrony silnika przed uszkodzeniem. Stycznik, jako element umożliwiający zdalne sterowanie, jest niezbędny do bezpiecznego załączania i wyłączania silnika. To podejście jest zgodne z normami IEC 60947, które określają wymagania dla urządzeń zabezpieczających silniki, a jego zastosowanie zapewnia nie tylko bezpieczeństwo, ale również efektywność pracy silników indukcyjnych w różnych zastosowaniach przemysłowych.

Pytanie 32

Korzystając z przedstawionej tabeli obciążalności długotrwałej dobierz minimalny przekrój przewodów dla instalacji trójfazowej ułożonej przewodami YDY w rurze instalacyjnej na ścianie drewnianej (sposób B2).
Wartość przewidywanego prądu obciążenia instalacji wynosi 36 A.

Obciążalność prądowa długotrwała przewodów miedzianych, w amperach Izolacja PVC, trzy żyły obciążone
Temperatura żyły: 70°C. Temperatura otoczenia: 30°C w powietrzu, 20°C w ziemi
ułożenie		A1	A2	B1	B2	C	D
Przekrój żyły	4 mm²	24	23	28	27	32	31
	6 mm²	31	29	36	34	41	39
	10 mm²	42	39	50	46	57	52
	16 mm²	56	52	68	62	76	67

A. 6 mm2

B. 16 mm2

C. 4 mm2

D. 10 mm2

Dla instalacji trójfazowej z przewodami YDY umieszczonymi w rurze instalacyjnej na ścianie drewnianej (metoda B2), minimalny przekrój przewodów wynoszący 10 mm2 jest odpowiedni dla przewidywanego prądu obciążenia wynoszącego 36 A. Ten przekrój przewodów zapewnia, że obciążalność wynosząca 50 A jest znacznie wyższa niż wymagana, co gwarantuje bezpieczeństwo i niezawodność instalacji. Zastosowanie odpowiednich przekrojów przewodów jest kluczowe, aby uniknąć przegrzania oraz potencjalnych zagrożeń pożarowych. W praktyce, wybór przekroju przewodów powinien również uwzględniać długość trasy przewodów oraz rodzaj izolacji. W standardach instalacji elektrycznych, takich jak PN-IEC 60364, podkreśla się znaczenie odpowiedniego doboru przekrojów w zależności od warunków instalacyjnych, co minimalizuje ryzyko awarii. Dla instalacji o wyższych obciążeniach, warto również rozważyć zastosowanie przewodów o większej obciążalności, aby mieć większy margines bezpieczeństwa w przypadku przyszłych zmian w obciążeniu.

Pytanie 33

Silnik szeregowy prądu stałego pracuje w trybie dorywczym. Co może być najczęstszą przyczyną braku reakcji silnika po włączeniu napięcia zasilającego?

A. Wystająca izolacja między działkami komutatora

B. Nieodpowiednio dobrane szczotki

C. Przerwa w obwodzie twornika

D. Zabrudzony komutator

Zabrudzony komutator, choć może wpływać na działanie silnika, nie jest główną przyczyną braku reakcji silnika na załączenie napięcia. Zabrudzenie komutatora prowadzi do problemów z przewodnictwem prądu i może powodować niestabilne działanie lub przerywanie pracy silnika, jednak nie powoduje całkowitego braku reakcji na napięcie. Nieprawidłowo dobrane szczotki również mogą przyczyniać się do słabego kontaktu z komutatorem, co wpływa na wydajność, ale nie wyklucza możliwości działania silnika w przypadku przyłożenia napięcia. Wystająca izolacja między działkami komutatora może prowadzić do lokalnych zwarć, ale z reguły nie blokuje całkowicie funkcji silnika. W praktyce, aby uniknąć mylnych wniosków, należy dokładnie analizować objawy i zrozumieć, jak każdy element układu wpływa na jego funkcjonowanie. Kluczowe jest, by podczas diagnostyki silników prądu stałego podejść do problemu z perspektywy systemowej, rozpatrując wszystkie potencjalne przyczyny, a nie tylko te, które wydają się oczywiste. Właściwe techniki diagnostyczne oraz regularne przeglądy mogą pomóc w identyfikacji problemów zanim staną się poważnymi usterkami, co jest zgodne z najlepszymi praktykami w dziedzinie inżynierii elektrycznej.

Pytanie 34

W celu oceny stanu technicznego silnika indukcyjnego trójfazowego zasilanego napięciem 230/400 V, który nie był uruchamiany od dłuższego czasu, dokonano jego oględzin i pomiarów. Na podstawie wyników pomiarów zamieszczonych w tabeli, określ stan techniczny tego silnika.

Wartość rezystancji pomiędzy zaciskami:
U1-U2	V1-V2	W1-W2	U1-PE	V1-PE	W1-PE
5,1 Ω	4,9 Ω	4,7 Ω	8,0 MΩ	9,5 MΩ	7,6 MΩ

A. Uszkodzona izolacja uzwojenia W.

B. Zbyt duża rezystancja uzwojenia U.

C. Wyniki pomiarów pozytywne.

D. Zbyt duża asymetria rezystancji uzwojeń.

Wyniki pomiarów są pozytywne, co oznacza, że silnik indukcyjny trójfazowy jest w dobrym stanie technicznym. Podczas oceny stanu technicznego silnika, kluczowe jest sprawdzenie rezystancji uzwojeń oraz izolacji. Rezystancje uzwojeń powinny być zbliżone do siebie, co świadczy o prawidłowym funkcjonowaniu silnika. W tym przypadku wartości rezystancji uzwojeń wynoszą 5,1 Ω, 4,9 Ω oraz 4,7 Ω, co wskazuje na ich równowagę i prawidłowość. Dodatkowo, rezystancja izolacji jest również bardzo wysoka, co jest niezwykle istotne, ponieważ niska rezystancja może prowadzić do zwarć i uszkodzeń silnika. Wartości izolacji wynoszą 8,0 MΩ, 9,5 MΩ oraz 7,6 MΩ, co wskazuje na dobrą kondycję izolacji i brak potencjalnych uszkodzeń. Przykładem dobrych praktyk w przemyśle jest regularne monitorowanie stanu technicznego maszyn, co pozwala na wczesne wykrywanie problemów i ich naprawę przed wystąpieniem poważniejszych awarii. Warto również przestrzegać standardów, takich jak PN-EN 60034-1, które definiują wymagania dotyczące silników elektrycznych.

Pytanie 35

Na wartość impedancji pętli zwarcia w systemie TN-C wpływ mają

A. przekrój żył przewodów

B. metoda ułożenia przewodów w instalacji

C. materiał izolacyjny przewodów

D. liczba przewodów umieszczonych w korytkach

Wartość impedancji pętli zwarcia w sieci TN-C jest kluczowym parametrem, który wpływa na bezpieczeństwo instalacji elektrycznej. Przekrój żył przewodów ma bezpośredni wpływ na oporność elektryczną i tym samym na impedancję pętli zwarcia. Im większy przekrój przewodów, tym mniejsza ich oporność, co prowadzi do niższej wartości impedancji pętli. To z kolei pozytywnie wpływa na czas zadziałania zabezpieczeń nadprądowych, co jest zgodne z wymaganiami normy PN-IEC 60364. W praktyce, odpowiednio dobrany przekrój przewodów zapewnia, że w przypadku zwarcia prąd zwarciowy będzie na tyle wysoki, aby zadziałały zabezpieczenia, minimalizując ryzyko uszkodzeń oraz pożaru. Właściwy dobór przekroju żył jest szczególnie ważny w instalacjach o dużym obciążeniu, gdzie niewłaściwe wartości impedancji mogą prowadzić do awarii systemu.

Pytanie 36

Wyznacz rezystancję przewodu LgY o powierzchni przekroju 10 mm² i długości 1 km, mając informację, że rezystywność miedzi wynosi 1,72∙10^-8 Ω∙m?

A. 172 Ω

B. 1,72 Ω

C. 17,2 Ω

D. 1 720 Ω

Obliczenie rezystancji przewodu LgY 10 mm² o długości 1 km można przeprowadzić korzystając ze wzoru: R = ρ * (L / A), gdzie R to rezystancja, ρ to rezystywność materiału, L to długość przewodu, a A to jego przekrój poprzeczny. W przypadku miedzi rezystywność wynosi 1,72∙10^-8 Ω∙m. Wprowadźmy zatem wartości do wzoru: R = 1,72∙10^-8 * (1000 / 10 * 10^-6) = 1,72 Ω. To pokazuje, że przy długości przewodu 1 km i przekroju 10 mm², rezystancja wynosi 1,72 Ω. W praktyce, taką wartość rezystancji należy uwzględniać w obliczeniach dotyczących systemów elektrycznych, aby zapewnić odpowiednią wydajność i minimalizować straty energii. W branży elektroenergetycznej standardowe wartości rezystancji są kluczowe w doborze przewodów oraz ocenie ich zdolności do przewodzenia prądu, co ma istotne znaczenie dla bezpieczeństwa i efektywności instalacji.

Pytanie 37

Jakie skutki przyniesie zmiana przewodów ADG 1,5 mm² na przewody DY 1,5 mm² w instalacji elektrycznej podtynkowej w budynku mieszkalnym?

A. Wzrost obciążalności prądowej instalacji

B. Obniżenie wytrzymałości mechanicznej przewodów

C. Obniżenie napięcia roboczego

D. Wzrost rezystancji pętli zwarcia

Wymiana przewodów ADG na przewody DY w instalacji elektrycznej przynosi szereg korzyści, w tym zwiększenie obciążalności prądowej. Przewody DY, zgodne z normą PN-IEC 60227, charakteryzują się lepszymi właściwościami przewodzenia prądu elektrycznego, co jest kluczowe w kontekście bezpieczeństwa i efektywności energetycznej. Ich konstrukcja wykonana z materiałów o lepszej przewodności, takich jak miedź, pozwala na większe prądy robocze bez ryzyka przegrzania. Dla przykładu, w instalacjach o dużym zapotrzebowaniu na energię elektryczną, jak kuchnie elektryczne czy systemy grzewcze, wyższa obciążalność prądowa jest niezbędna do zapewnienia stabilności działania urządzeń. W praktyce oznacza to, że instalacje z przewodami DY mogą skuteczniej obsługiwać większe obciążenia, co jest zgodne z zasadą projektowania instalacji elektrycznych, by nie przekraczać maksymalnych obciążeń przewodów. Wybór odpowiednich przewodów jest kluczowy również dla zapewnienia długotrwałej i bezawaryjnej pracy całego systemu elektrycznego, co jest zgodne z dobrymi praktykami inżynieryjnymi.

Pytanie 38

Podczas remontu układu napędowego zawierającego silnik, którego schemat połączeń przedstawiono na rysunku, wymieniono rozrusznik na inny, o rezystancji R_r dwukrotnie wyższej niż pierwotnie. Spowoduje to w przybliżeniu dwukrotne zmniejszenie

A. strumienia magnetycznego wzbudzenia.

B. prądu rozruchowego.

C. prądu uzwojenia wzbudzenia.

D. czasu rozruchu.

Wybór prądu rozruchowego jako odpowiedzi jest poprawny, ponieważ opiera się na fundamentalnych zasadach prawa Ohma. Prawo to mówi, że prąd (I) w obwodzie elektrycznym jest odwrotnie proporcjonalny do rezystancji (R), przy stałym napięciu (U). W sytuacji, gdy rezystancja rozrusznika wzrasta dwukrotnie, skutkuje to spadkiem prądu o połowę, gdyż prąd można określić równaniem I = U/R. W praktyce, zmniejszenie prądu rozruchowego jest kluczowe, gdyż nadmierny prąd może prowadzić do uszkodzenia komponentów, a nawet do awarii systemu. W branży elektrycznej i motoryzacyjnej, optymalizacja prądu rozruchowego jest istotna dla wydajności oraz trwałości silników. Przykładem mogą być instalacje, w których zbyt wysoki prąd rozruchowy prowadzi do przeciążenia i uszkodzenia akumulatorów. Dobrze zaprojektowane systemy rozruchowe powinny uwzględniać odpowiednie wartości rezystancji, aby osiągnąć pożądany prąd rozruchowy, co podkreśla standardy związane z bezpieczeństwem i efektywnością energetyczną.

Pytanie 39

Którego z przedstawionych urządzeń należy użyć do zabezpieczenia przed skutkami zmiany kolejności faz i zaniku napięcia fazowego w instalacji elektrycznej?

A. D.

B. B.

C. C.

D. A.

Urządzenie oznaczone literą B. to przekaźnik kontroli faz, który odgrywa kluczową rolę w zabezpieczaniu instalacji elektrycznych przed skutkami zmiany kolejności faz oraz zaniku napięcia w jednej z faz. W praktyce, przekaźniki te monitorują zarówno właściwą sekwencję faz, jak i poziom napięcia, co jest istotne dla ochrony urządzeń przed uszkodzeniem. Na przykład, w przypadku silników elektrycznych, nieprawidłowa kolejność faz może prowadzić do ich odwrócenia, co skutkuje ich uszkodzeniem. Wymagania normatywne, takie jak PN-EN 62061, podkreślają znaczenie stosowania przekaźników kontrolnych w systemach ochrony. Dlatego przekaźnik kontroli faz jest niezbędny w każdej instalacji, gdzie występują silniki trójfazowe lub inne krytyczne urządzenia, aby zapewnić ich prawidłowe działanie i wydłużyć ich żywotność.

Pytanie 40

Jakiego z wymienionych przyrządów należy użyć wraz z watomierzem, aby obliczyć współczynnik mocy urządzenia elektrycznego zasilanego prądem sinusoidalnym?

A. Częstościomierza

B. Amperomierza

C. Waromierza

D. Woltomierza

Amperomierz, woltomierz i częstościomierz to urządzenia pomiarowe, które, choć mają swoje zastosowania, nie są wystarczające do precyzyjnego określenia współczynnika mocy w obwodach prądu sinusoidalnego. Amperomierz mierzy natężenie prądu w obwodzie, co jest ważne, ale samodzielny pomiar nie dostarcza informacji o fazie prądu w stosunku do napięcia. W przypadku pomiaru mocy, kluczowe znaczenie ma określenie nie tylko wartości prądu, ale również jego relacji do napięcia, co nie jest możliwe bez urządzenia mierzącego różnicę fazową, jakim jest waromierz. Woltomierz, z kolei, mierzy napięcie w obwodzie, co także jest istotne, ale jego zastosowanie w obliczeniach mocy wymaga dodatkowego kontekstu fazowego. Częstościomierz mierzy częstotliwość sygnału, co nie ma bezpośredniego wpływu na obliczanie mocy czynnej czy współczynnika mocy. Typowym błędem w myśleniu o pomiarach mocy jest przekonanie, że wystarczy znać wartości prądu i napięcia, aby obliczyć moc, ignorując istotne aspekty związane z fazą sygnałów. Dlatego, aby uzyskać dokładne dane dotyczące współczynnika mocy, konieczne jest użycie waromierza w parze z watomierzem, co pozwala na pełne zrozumienie efektywności energetycznej danego urządzenia elektrycznego.

Rozpocznij nowy egzamin

Powrót do strony głównej