Wyniki egzaminu

Informacje o egzaminie:
  • Zawód: Technik elektryk
  • Kwalifikacja: ELE.02 - Montaż, uruchamianie i konserwacja instalacji, maszyn i urządzeń elektrycznych
  • Data rozpoczęcia: 15 marca 2026 14:04
  • Data zakończenia: 15 marca 2026 14:59

Egzamin zdany!

Wynik: 37/40 punktów (92,5%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!
Szczegółowe wyniki:
Pytanie 1

Który rodzaj wirującej maszyny elektrycznej przedstawiono na ilustracji?

Ilustracja do pytania
A. Bocznikową prądu stałego.
B. Asynchroniczną pierścieniową.
C. Synchroniczną.
D. Komutatorową prądu przemiennego.
Odpowiedź 'synchroniczna' jest prawidłowa, ponieważ na ilustracji przedstawiono maszynę elektryczną, której konstrukcja jednoznacznie wskazuje na typ synchroniczny. Charakterystyczne oznaczenia biegunów magnetycznych 'S' i 'N' sugerują wykorzystanie stałego magnesu, co jest typowe dla maszyn synchronicznych. Dodatkowo, trójfazowe uzwojenie stojana (U, V, W) jest kluczowym elementem, który współpracuje z wirnikiem, aby utrzymać prędkość obrotową zsynchronizowaną z częstotliwością prądu w sieci, co czyni te maszyny niezwykle stabilnymi w działaniu. Maszyny synchroniczne mają szerokie zastosowania, od produkcji energii w elektrowniach po napędy w różnorodnych aplikacjach przemysłowych. Dzięki ich zdolności do pracy z wysoką efektywnością i kontrolą mocy czynnej oraz biernej, są one preferowanym rozwiązaniem w wielu systemach zasilania. W branży energetycznej, zgodność z normami IEC 60034-1 jest kluczowa dla zapewnienia jakości i bezpieczeństwa działania tych maszyn.

Pytanie 2

Którą funkcję spełnia uzwojenie kompensacyjne w silniku prądu stałego?

A. Ogranicza oddziaływanie twornika w strefie biegunów głównych.
B. Zmniejsza straty mocy czynnej w uzwojeniu stojana.
C. Zwiększa moment obrotowy przy rozruchu.
D. Ogranicza oddziaływanie twornika w strefie szczotek.
Poprawnie wskazana funkcja uzwojenia kompensacyjnego jest bardzo istotna z punktu widzenia prawidłowej pracy silnika prądu stałego obciążonego. Uzwojenie kompensacyjne jest umieszczone w żłobkach bieguna głównego, tuż pod jego nabiegunnikiem, i jest połączone szeregowo z twornikiem. Dzięki temu prąd płynący w uzwojeniu kompensacyjnym jest proporcjonalny do prądu twornika, a więc do obciążenia maszyny. Jego zadaniem jest wytworzenie takiego strumienia magnetycznego, który w strefie biegunów głównych przeciwstawia się strumieniowi od twornika (czyli zjawisku reakcji twornika). W praktyce chodzi o to, żeby ograniczyć odkształcenie głównego pola magnetycznego, przesuwanie się strefy komutacji i ryzyko iskrzenia na szczotkach przy zmianach obciążenia. Dzięki uzwojeniu kompensacyjnemu silnik lepiej znosi duże prądy obciążenia, ma stabilniejszą komutację i może pracować przy wyższych gęstościach prądu bez nadmiernego zużycia komutatora. Moim zdaniem, w zastosowaniach przemysłowych, gdzie silniki prądu stałego są często narażone na gwałtowne zmiany momentu (np. walcarki, dźwigi, napędy trakcyjne starszego typu), uzwojenie kompensacyjne to wręcz standard dobrej praktyki konstrukcyjnej. W normach i literaturze dotyczącej maszyn elektrycznych podkreśla się, że dla maszyn dużej mocy i dużych prądów reakcja twornika musi być ograniczana nie tylko biegunami komutacyjnymi, ale właśnie także uzwojeniem kompensacyjnym w strefie biegunów głównych. W efekcie otrzymujemy bardziej „posłuszny” silnik: napięcie komutacji mniej zależy od obciążenia, charakterystyki mechaniczne są stabilniejsze, a sprawność eksploatacyjna wyższa, bo nie tracimy energii na nadmierne nagrzewanie komutatora i szczotek.

Pytanie 3

Jaką wartość bezwzględną ma błąd pomiaru natężenia prądu, jeżeli multimetr pokazał wynik 35,00 mA, a producent określił dokładność urządzenia dla używanego zakresu pomiarowego jako ±(1 % +2) cyfry?

A. ±2,35 mA
B. ±0,37 mA
C. ±0,02 mA
D. ±0,35 mA
Aby obliczyć bezwzględną wartość błędu pomiaru natężenia prądu, musimy wziąć pod uwagę zarówno procentową dokładność, jak i dodatkowe cyferki. W naszym przypadku multimetr wyświetlił rezultat 35,00 mA, a dokładność producenta została określona jako ±(1 % +2). Rozpoczynamy od obliczenia 1 % z 35,00 mA, co daje 0,35 mA. Następnie dodajemy stałą wartość 2 jednostek, co w przypadku mA odpowiada 2 mA. Sumując te wartości, uzyskujemy 0,35 mA + 2 mA = 2,35 mA, co wskazuje, że przy takiej dokładności błąd może być dość istotny. Jednak dla pomiarów w praktyce do obliczeń najczęściej stosuje się wartości w granicach typowych pomiarów. Wartość ±0,37 mA, która została uznana za poprawną, uwzględnia precyzyjne zaokrąglenie i daje bardziej realistyczny obraz błędu, gdyż błąd nie powinien przekraczać jednostek pomiarowych, co w praktyce oznacza, że nawet niewielkie różnice mogą wpływać na dalsze analizy. Tego rodzaju wiedza jest kluczowa w wielu dziedzinach, zwłaszcza w inżynierii i elektrotechnice, gdzie precyzyjne pomiary są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania systemów elektrycznych i elektronicznych.

Pytanie 4

Elementy którego silnika elektrycznego przedstawiono na rysunku?

Ilustracja do pytania
A. Jednofazowego z kondensatorem pracy.
B. Indukcyjnego klatkowego.
C. Komutatorowego prądu stałego.
D. Indukcyjnego pierścieniowego.
Odpowiedź wskazująca na silnik indukcyjny klatkowy jest poprawna, ponieważ na przedstawionym rysunku można zauważyć charakterystyczne cechy tego typu silnika. Wirnik klatkowy, który jest kluczowym elementem konstrukcyjnym, składa się z aluminiowych lub miedzianych prętów, które są połączone na obu końcach pierścieniami. Silniki indukcyjne klatkowe są powszechnie stosowane w przemyśle ze względu na swoją prostotę, trwałość oraz efektywność. Na przykład, znajdują zastosowanie w napędach mechanicznych, takich jak pompy, wentylatory czy taśmociągi. Ich zalety to niskie koszty eksploatacji i minimalna potrzeba konserwacji, co jest zgodne z najlepszymi praktykami w inżynierii elektrycznej, gdzie preferuje się rozwiązania wymagające jak najmniej interwencji serwisowych. Warto również zaznaczyć, że silniki te działają na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, co czyni je bezpiecznymi oraz zdolnymi do pracy w różnych warunkach środowiskowych.

Pytanie 5

Które wyprowadzenia czujnika kontroli i zaniku faz należy włączyć szeregowo z cewką stycznika zgodnie z przedstawionymi schematami z jego instrukcji fabrycznej?

Ilustracja do pytania
A. 7 i 8
B. 4 i 8
C. 1 i 7
D. 1 i 4
Odpowiedź 7 i 8 jest prawidłowa, ponieważ zgodnie z przedstawionymi schematami w instrukcji fabrycznej, te wyprowadzenia czujnika kontroli i zaniku faz są zaprojektowane do szeregowego połączenia z cewką stycznika. W praktyce oznacza to, że czujnik monitoruje obecność wszystkich faz w układzie. W przypadku zaniku jednej z faz, obwód jest otwierany, co skutkuje deaktywacją cewki stycznika i wyłączeniem silnika. Takie rozwiązanie jest zgodne z najlepszymi praktykami w zakresie automatyki przemysłowej, gdzie ochrona silników przed pracą w warunkach braku fazy jest kluczowa dla ich żywotności i bezpieczeństwa operacyjnego. Zastosowanie czujników zaniku faz w układach zasilania nie tylko zabezpiecza urządzenia przed uszkodzeniami, ale również zwiększa efektywność operacyjną całego systemu, zapewniając ciągłość pracy. Warto zaznaczyć, że zgodność z normami bezpieczeństwa, takimi jak IEC 60204-1, staje się niezbędna w projektowaniu takich układów, aby spełniały one wymogi dotyczące bezpieczeństwa i niezawodności.

Pytanie 6

Jaką z wymienionych czynności kontrolnych należy przeprowadzić po zainstalowaniu trójfazowego silnika elektrycznego?

A. Sprawdzenie kierunku obrotów wału silnika
B. Weryfikacja symetrii napięcia zasilającego
C. Mierzenie temperatury stojana
D. Mierzenie prędkości obrotowej
Sprawdzenie kierunku obrotów wału silnika elektrycznego jest kluczowym krokiem po jego montażu, ponieważ niewłaściwy kierunek obrotów może prowadzić do uszkodzenia silnika oraz urządzeń, z którymi jest połączony. W praktyce, wiele aplikacji wymaga, aby silnik obracał się w określonym kierunku, co jest szczególnie ważne w systemach napędowych, takich jak pompy, wentylatory czy maszyny robocze. Warto również pamiętać, że w przypadku silników trójfazowych zmiana kierunku obrotów jest możliwa poprzez zamianę miejscami dwóch dowolnych przewodów zasilających. Zgodnie z normami branżowymi, przed uruchomieniem silnika należy zawsze sprawdzić jego kierunek obrotów, aby zagwarantować prawidłowe działanie i uniknąć potencjalnych awarii. Dodatkowo, sprawdzenie kierunku obrotów może być dokumentowane w protokole uruchomieniowym, co jest zgodne z najlepszymi praktykami w zakresie zarządzania jakością oraz bezpieczeństwem w pracy. Warto także wspomnieć, że w przypadku silników używanych w automatyce przemysłowej, kierunek obrotów jest często monitowany przez systemy kontrolne, które mogą automatycznie reagować na nieprawidłowości.

Pytanie 7

Jaką kategorię urządzeń elektrycznych reprezentują przekładniki prądowe?

A. Do transformatorów
B. Do indukcyjnych sprzęgieł dwukierunkowych
C. Do prądnic tachometrycznych
D. Do wzmacniaczy maszynowych
Przekładniki prądowe są urządzeniami elektrycznymi, które zaliczają się do kategorii transformatorów. Ich podstawową funkcją jest pomiar prądu elektrycznego poprzez jego przekształcenie na mniejszy, proporcjonalny prąd, co pozwala na łatwiejsze i bezpieczniejsze wykonanie pomiarów oraz ochronę obwodów. Przekładniki prądowe są szeroko stosowane w systemach elektroenergetycznych, a ich zastosowanie jest kluczowe dla zapewnienia precyzyjnych odczytów w urządzeniach takich jak liczniki energii, systemy zabezpieczeń oraz różnego rodzaju apparatura kontrolno-pomiarowa. Standard IEC 61869 określa wymagania dotyczące budowy i testowania przekładników prądowych, co zapewnia ich wysoką jakość oraz niezawodność w eksploatacji. Umożliwiają one również zdalny monitoring, co zwiększa efektywność zarządzania infrastrukturą energetyczną, a ich poprawne zastosowanie ma istotne znaczenie dla bezpieczeństwa instalacji oraz optymalizacji kosztów eksploatacji.

Pytanie 8

Ile par biegunów magnetycznych posiada stojan silnika pierścieniowego synchronizowanego, jeżeli jego prędkość obrotowa przy zasilaniu napięciem o częstotliwości 50 Hz wynosi 1 000 obr./min?

A. 1 parę.
B. 2 pary.
C. 3 pary. 
D. 4 pary.
Poprawnie – stojan tego silnika ma 3 pary biegunów magnetycznych. Wynika to bezpośrednio z zależności między prędkością synchroniczną a liczbą par biegunów. Dla silników synchronicznych i asynchronicznych obowiązuje wzór: n_s = 60·f / p, gdzie n_s to prędkość synchroniczna w obr./min, f – częstotliwość zasilania w Hz, a p – liczba par biegunów magnetycznych. Podstawiając dane z zadania: n_s = 1000 obr./min, f = 50 Hz, mamy 1000 = 60·50 / p, czyli 1000 = 3000 / p, stąd p = 3. To daje 3 pary biegunów, czyli łącznie 6 biegunów magnetycznych (3 północne i 3 południowe) rozmieszczone w stojanie. W praktyce ta zależność jest bardzo ważna przy doborze silników do napędów, np. w wentylatorach, pompach, przenośnikach czy mieszadłach. Jeżeli potrzebna jest niższa prędkość obrotowa bez użycia falownika, wybiera się silnik o większej liczbie par biegunów, np. 4P (2 pary), 6P (3 pary), 8P (4 pary) itd. Moim zdaniem każdy technik elektryk powinien ten wzór umieć przekształcić w obie strony, bo na budowie, w utrzymaniu ruchu czy przy modernizacji instalacji napędowych często trzeba „z marszu” ocenić, czy dany silnik przy 50 Hz będzie miał ok. 3000, 1500, 1000 czy 750 obr./min. W silniku pierścieniowym synchronizowanym, mimo specyficznej konstrukcji wirnika, prędkość synchroniczna nadal zależy tylko od częstotliwości i liczby par biegunów stojana. Uzwojenia wirnika i sposób rozruchu (np. przez rezystancję rozruchową) nie zmieniają tej podstawowej zależności wynikającej z pola wirującego. W praktyce przy przeglądach i diagnostyce dobrze jest porównać tabliczkę znamionową z obliczeniami z tego wzoru, bo od razu widać, czy ktoś np. nie podał błędnych danych lub czy silnik nie jest przystosowany np. do 60 Hz.

Pytanie 9

Który z przedstawionych wyłączników należy zastosować do wykrywania prądów różnicowych przemiennych o zwiększonej częstotliwości, zawierających wyższe harmoniczne w układach energoelektronicznych?

Ilustracja do pytania
A. D.
B. A.
C. C.
D. B.
Wyłącznik różnicowoprądowy oznaczony literą C. jest właściwym wyborem do detekcji prądów różnicowych o zwiększonej częstotliwości, które zawierają wyższe harmoniczne. W kontekście układów energoelektronicznych, które często operują przy dużych częstotliwościach, standardowe wyłączniki mogą nie być wystarczające. Wyłącznik C. został zaprojektowany zgodnie z normami EN 61008 i EN 61009, które określają wymagania dla wyłączników różnicowoprądowych. Jego budowa umożliwia wykrywanie różnic prądowych przy częstotliwościach, które są typowe dla aplikacji przemysłowych czy systemów zasilania opartego na falownikach. Takie wyłączniki są często stosowane w instalacjach zasilających silniki elektryczne, gdzie prądy harmoniczne generowane przez przetwornice częstotliwości są powszechne. Dzięki odpowiedniej konstrukcji i oznaczeniom, wyłącznik C. skutecznie chroni przed ryzykiem pożaru i porażenia prądem, co czyni go kluczowym elementem bezpieczeństwa w nowoczesnych systemach energoelektronicznych.

Pytanie 10

Jakie z podanych usterek mogą powodować nadmierne wibracje w silniku indukcyjnym?

A. Zwarcie w uzwojeniu wirnika, zmieniona kolejność faz
B. Przerwa w uzwojeniu stojana, zatarcie łożysk, nadmierna rezystancja uzwojeń wirnika
C. Skrzywienie wału, niewłaściwe wyważenie wirnika, zbyt duży luz na łożyskach
D. Zbyt niskie napięcie, przerwa w jednej z faz, przeciążenie silnika
Twoja odpowiedź jest jak najbardziej trafna! Skrzywienie wału, niewłaściwe wyważenie wirnika i luz na łożyskach to faktycznie te rzeczy, które mogą mocno wpływać na to, jak silnik pracuje. Jak wał jest krzywy, to masa się rozkłada nierówno, co przyczynia się do wzrostu wibracji – to trochę jak z siedzeniem na krzywej ławce, nie? Z kolei kiepskie wyważenie wirnika, które często bierze się z jego zużycia, też powoduje, że silnik się męczy, bo łożyska dostają w kość. No i ten luz – luźne łożyska też robią swoje, bo wirnik nie działa jak powinien. Ważne, żeby regularnie sprawdzać sprzęt i dbać o niego, tak jak produkuje się w instrukcji. Stosując metody monitorowania, jak analiza drgań, można wcześnie zauważyć problemy i coś z tym zrobić. To wszystko pomoże w wydłużeniu życia silnika i uniknięciu przestojów w pracy.

Pytanie 11

Jakiej kategorii urządzeń elektrycznych dotyczą przekładniki pomiarowe?

A. Do prądnic tachometrycznych
B. Do transformatorów
C. Do indukcyjnych sprzęgieł dwukierunkowych
D. Do wzmacniaczy maszynowych
Przekładniki pomiarowe są urządzeniami elektrycznymi, które zaliczają się do grupy transformatorów. Ich głównym zadaniem jest przekształcanie wysokich wartości prądu lub napięcia na niższe, co umożliwia ich bezpieczne i precyzyjne pomiary. Przekładniki pomiarowe są niezwykle istotne w systemach elektroenergetycznych, gdzie zapewniają ciągłość i dokładność pomiarów w stacjach transformatorowych oraz w rozdzielniach. Na przykład, przekładniki prądowe mogą być używane do monitorowania prądu w liniach przesyłowych, co pozwala na wczesne wykrywanie nieprawidłowości oraz optymalizację działania systemów. W kontekście standardów, przekładniki są zgodne z normami IEC 61869, które regulują wymagania dotyczące ich konstrukcji i testowania. Dzięki temu inżynierowie mogą być pewni, że stosowane urządzenia spełniają określone kryteria jakości i bezpieczeństwa. Zrozumienie roli przekładników pomiarowych w systemach energetycznych jest kluczowe dla każdego specjalisty w dziedzinie elektrotechniki.

Pytanie 12

Czy na obudowie urządzenia elektrycznego oznaczenie IP00 wskazuje na

A. najwyższy poziom ochronności
B. brak zabezpieczenia przed kurzem i wilgocią
C. stosowanie separacji ochronnej
D. zerową klasę ochrony przed porażeniem
Oznaczenie IP00 zgodnie z normą IEC 60529 wskazuje na brak ochrony przed pyłem oraz wilgocią. Pierwsza cyfra '0' oznacza, że urządzenie nie oferuje żadnej ochrony przed wnikaniem ciał stałych, co może prowadzić do uszkodzeń mechanicznych lub zanieczyszczenia wewnętrznych komponentów. Druga cyfra również '0' informuje użytkownika, że urządzenie nie jest odporne na działanie cieczy. W praktyce oznacza to, że takie urządzenia powinny być używane wyłącznie w suchych i czystych środowiskach, gdzie nie ma ryzyka kontaktu z wodą lub pyłem. Przykładem mogą być niektóre urządzenia biurowe, które są projektowane do pracy w kontrolowanych warunkach. Zastosowanie tych informacji w praktyce jest kluczowe dla zapewnienia długowieczności i bezpieczeństwa użytkowania urządzeń elektrycznych, dlatego zaleca się, aby przed zakupem sprawdzić stopień ochrony IP urządzenia, aby dobrać je odpowiednio do warunków pracy.

Pytanie 13

Na rysunku przedstawiono sposób podłączenia

Ilustracja do pytania
A. trójfazowego transformatora separacyjnego.
B. dławików w trójfazowej oprawie świetlówkowej.
C. trójfazowego licznika energii elektrycznej.
D. przekładników prądowych w trzech fazach.
Trójfazowy licznik energii elektrycznej to urządzenie służące do pomiaru zużycia energii elektrycznej w systemach trójfazowych, które są powszechnie stosowane w przemyśle oraz w dużych obiektach komercyjnych. Na rysunku przedstawiono schemat, gdzie widoczne są trzy linie fazowe L1, L2, L3 oraz przewód neutralny N, co jest zgodne z typową konfiguracją podłączenia do takiego licznika. Liczniki energii elektrycznej muszą spełniać normy takie jak PN-EN 62053, które określają dokładność pomiarów oraz wymagania dotyczące instalacji. Przykładowo, w przypadku monitorowania zużycia energii w zakładzie przemysłowym, zastosowanie trójfazowego licznika pozwala na precyzyjne określenie, ile energii jest konsumowane przez różne maszyny, co z kolei umożliwia optymalizację kosztów operacyjnych oraz efektywności energetycznej. Odpowiednia symbolika graficzna na schemacie, jaką zastosowano w tym przypadku, jednoznacznie wskazuje na licznik, co jest zgodne z normami PN-EN 60617, które dotyczą symboliki w dokumentacji elektrycznej.

Pytanie 14

Średnia wartość napięcia, które zostało zmierzone na wyjściu prostownika jednopołówkowego w stanie nieobciążonym, zasilanego z sinusoidalnego napięcia o wartości skutecznej 10 V, wynosi

A. 10,00 V
B. 7,07 V
C. 4,50 V
D. 6,40 V
Wartość średnia napięcia wyjściowego nieobciążonego prostownika jednopołówkowego zasilanego napięciem sinusoidalnym o wartości skutecznej 10 V można obliczyć, korzystając z odpowiednich wzorów. Dla prostownika jednopołówkowego, wartość średnia napięcia DC (Vdc) jest równa wartości szczytowej napięcia AC (Vp) podzielonej przez π. Wartość szczytowa napięcia sinusoidalnego oblicza się jako: Vp = Vrms × √2, co dla Vrms = 10 V daje Vp ≈ 14,14 V. Następnie obliczamy wartość średnią: Vdc = Vp / π ≈ 14,14 V / 3,14 ≈ 4,50 V. To pokazuje, że prostownik jednopołówkowy nie jest w stanie dostarczyć pełnej wartości skutecznej napięcia AC, a wartość średnia jest znacznie niższa. W praktyce, znajomość tej zależności jest kluczowa w projektowaniu zasilaczy, gdzie stosuje się prostowniki do konwersji napięcia AC na DC, co pozwala na zasilanie urządzeń elektronicznych. Wiedza ta jest również fundamentalna w kontekście analizy obwodów elektrycznych oraz zapewnienia optymalnego działania systemów zasilania.

Pytanie 15

Pomiar rezystancji uzwojenia silnika elektrycznego przy użyciu omomierza wykazał wartość ∞ Ω. Co oznacza ten wynik dla uzwojenia silnika?

A. jest uszkodzone.
B. występuje zwarcie między zwojami.
C. izolacja jest uszkodzona.
D. działa prawidłowo.
Rezystancja uzwojenia silnika elektrycznego, której pomiar wskazuje wartość nieskończoną (∞ Ω), jednoznacznie sugeruje, że obwód uzwojenia jest przerwany. Przerwanie uzwojenia może wynikać z różnych przyczyn, takich jak zużycie mechaniczne, przegrzanie czy uszkodzenie mechaniczne. Przykładowo, w silnikach asynchronicznych, przerwanie uzwojenia może prowadzić do całkowitej utraty funkcji silnika. W praktyce, jeśli podczas pomiaru omomierzem uzyskamy wartość nieskończoności, konieczne jest dalsze diagnozowanie silnika, w tym wizualna inspekcja uzwojenia oraz sprawdzenie innych elementów, takich jak łożyska czy wirnik. W kontekście standardów branżowych, zgodnie z normą IEC 60034-1, regularne sprawdzanie stanu uzwojeń silników elektrycznych jest kluczowe dla zapewnienia niezawodności i wydajności operacyjnej urządzeń. Dlatego, aby uniknąć kosztownych awarii, zaleca się przeprowadzanie systematycznych testów rezystancji i monitorowanie stanu technicznego silników w cyklu regularnych przeglądów.

Pytanie 16

Który z przedstawionych rdzeni stosowany jest do produkcji transformatora toroidalnego?

Ilustracja do pytania
A. C.
B. D.
C. A.
D. B.
Rdzeń toroidalny, oznaczony literą C, jest kluczowy w produkcji transformatorów toroidalnych, które charakteryzują się wysoką efektywnością oraz niskimi stratami energii. Jego kształt pierścienia pozwala na skoncentrowanie strumienia magnetycznego wewnątrz rdzenia, co minimalizuje straty związane z rozproszeniem. Przykładami zastosowania rdzeni toroidalnych są transformatory w urządzeniach audiofilskich, gdzie kluczowa jest jakość dźwięku oraz minimalizacja zniekształceń. W branży elektrycznej i elektronicznej, rdzenie toroidalnych transformatorów znajdują zastosowanie w zasilaczach oraz w systemach zasilania awaryjnego (UPS), gdzie wymagane są niewielkie wymiary oraz wysoka efektywność energetyczna. Warto również podkreślić, że stosowanie rdzeni toroidalnych jest zgodne z najlepszymi praktykami w zakresie projektowania układów elektronicznych, co potwierdzają normy takie jak IEC 60076, dotyczące transformatorów energetycznych.

Pytanie 17

Kondensator stosowany w jednofazowych silnikach indukcyjnych przeznaczony jest do

A. zmiany wartości napięcia w układzie.
B. regulacji prędkości obrotowej.
C. wytworzenia momentu rozruchowego.
D. zatrzymywania silnika.
Poprawnie – kondensator w jednofazowych silnikach indukcyjnych służy właśnie do wytworzenia momentu rozruchowego. Jednofazowe uzwojenie stojana samo z siebie tworzy tylko pole pulsujące, a nie wirujące, więc silnik bez dodatkowych zabiegów w ogóle by nie wystartował, tylko buczał. Kondensator wraz z uzwojeniem pomocniczym powoduje przesunięcie fazowe prądu względem uzwojenia głównego. W efekcie w stojanie powstają dwa pola magnetyczne przesunięte w fazie, które „składają się” na pole wirujące, dające właśnie moment rozruchowy. W praktyce wyróżnia się silniki z kondensatorem rozruchowym oraz z kondensatorem pracy. Ten pierwszy jest zwykle o większej pojemności, włączany tylko na czas rozruchu przez wyłącznik odśrodkowy lub przekaźnik prądowy, żeby zapewnić duży moment startowy, np. w sprężarkach, pompach, małych wentylatorach o większym oporze rozruchowym. Kondensator pracy ma mniejszą pojemność, jest włączony na stałe i oprócz poprawy rozruchu wpływa też na lepszą pracę silnika, trochę poprawia cos φ i kulturę pracy. Moim zdaniem warto kojarzyć, że kondensator nie jest tu żadnym elementem regulacyjnym czy zabezpieczeniem, tylko częścią układu wytwarzającego sztuczne „drugie uzwojenie fazowe”. W dokumentacji producentów silników jednofazowych zawsze podawana jest zalecana pojemność kondensatora na 1 kW mocy oraz jego napięcie pracy, zwykle 400–450 V AC, i tego w praktyce trzeba się trzymać, bo zła wartość pojemności od razu psuje właściwości rozruchowe.

Pytanie 18

Wkładka topikowa bezpiecznika oznaczona symbolem gL służy do ochrony

A. urządzeń półprzewodnikowych przed zwarciami
B. urządzeń półprzewodnikowych przed przeciążeniami
C. silników przed przeciążeniami oraz zwarciami
D. przewodów przed przeciążeniami oraz zwarciami
Wkładka topikowa bezpiecznika oznaczona symbolem gL jest przeznaczona do zabezpieczania przewodów przed przeciążeniami i zwarciami. Oznaczenie gL wskazuje na to, że wkładki te są dostosowane do ochrony obwodów o charakterystyce A, co oznacza, że mogą one wyłączyć obwód w przypadku wystąpienia nadmiernego prądu, który może prowadzić do uszkodzenia instalacji elektrycznej. Przykładem zastosowania wkładek gL są instalacje oświetleniowe oraz obwody zasilające gniazdka, gdzie istnieje ryzyko przeciążenia spowodowanego podłączeniem wielu urządzeń. Takie bezpieczniki są zgodne z międzynarodowymi standardami IEC 60269, które określają wymagania dotyczące wkładek topikowych. Stosowanie wkładek gL w obwodach prądowych pozwala na skuteczną ochronę przed uszkodzeniami, co jest istotne zarówno z punktu widzenia bezpieczeństwa, jak i efektywności energetycznej instalacji.

Pytanie 19

Do którego rodzaju pracy przeznaczony jest silnik elektryczny, gdy na jego tabliczce znamionowej umieszczono oznaczenie S2?

A. Do pracy ciągłej.
B. Do pracy przerywanej z dużą liczbą łączeń i rozruchów.
C. Do pracy przerywanej z hamowaniem elektrycznym. 
D. Do pracy dorywczej. 
Oznaczenie S2 na tabliczce znamionowej silnika oznacza pracę dorywczą (ang. short-time duty). Chodzi o taki tryb, w którym silnik pracuje przez określony, z góry zadany czas przy stałym obciążeniu, a potem musi mieć przerwę na ostygnięcie do temperatury zbliżonej do otoczenia. Nie jest to więc praca ciągła, tylko właśnie dorywcza, zwykle podawana jako S2 10 min, S2 30 min itd. Producent zawsze określa ten czas na tabliczce lub w dokumentacji. W praktyce taki silnik jest tak dobrany termicznie, że przy zadanym czasie pracy nagrzewa się do dopuszczalnej temperatury izolacji, ale nie przekracza jej. Gdyby pracował dłużej, przegrzałby się, co mogłoby prowadzić do uszkodzenia izolacji uzwojeń, skrócenia żywotności, a w skrajnych przypadkach nawet do zwarcia. Moim zdaniem właśnie to rozróżnienie trybów S1, S2, S3 itd. jest jednym z ważniejszych tematów przy doborze napędu, a często jest trochę lekceważone w praktyce. Typowe zastosowania silników w pracy S2 to napędy, które pracują tylko przez pewien czas: podnośniki bram garażowych, niektóre sprężarki, wciągarki, siłowniki elektryczne, napędy zasuw, napędy urządzeń, które uruchamiają się tylko na kilka minut, a potem długo stoją. Z mojego doświadczenia, przy projektowaniu układu warto zawsze sprawdzić, czy realny cykl pracy nie przekracza tego, co producent podał jako S2, bo w eksploatacji ludzie często zaczynają używać urządzeń intensywniej niż zakładano na początku. Dobrą praktyką jest przyjęcie pewnego zapasu – np. jeśli z obliczeń wychodzi, że silnik ma pracować w cyklu 8 minut, to bezpieczniej jest zastosować silnik o klasie S2 10 min albo nawet rozważyć silnik w pracy S3, jeśli pojawiają się częste załączenia. W normach, np. PN-EN 60034, tryby pracy S1–S10 są dokładnie zdefiniowane i warto się do nich odwoływać przy doborze silników, bo to później procentuje mniejszą awaryjnością i spokojniejszą eksploatacją.

Pytanie 20

Woltomierz działający na zasadzie magnetoelektrycznej, który mierzy napięcie sinusoidalnie z dodatkiem składowej stałej, wskaże wartość

A. znamionową napięcia
B. średnią napięcia
C. chwilową napięcia
D. skuteczną napięcia
Wybór odpowiedzi dotyczącej skutecznej, chwilowej lub znamionowej wartości napięcia w kontekście tego pytania wskazuje na niepełne zrozumienie zasad działania woltomierzy magnetoelektrycznych oraz różnic pomiędzy różnymi typami pomiarów napięcia. Skuteczna wartość napięcia, często używana w analizach obwodów prądu przemiennego, odnosi się do wartości rms (root mean square), która jest miarą dostarczanej energii. Mimo że pomiar skuteczny jest istotny w kontekście obliczeń związanych z mocą, woltomierz magnetoelektryczny w tym przypadku nie wskazuje tej wartości w przypadku napięcia sinusoidalnego ze składową stałą. Z kolei chwilowa wartość napięcia odnosi się do pomiaru w danym momencie czasu, co nie jest praktycznym zastosowaniem w przypadku długoterminowego pomiaru napięcia, a ponadto nie uwzględnia składowej stałej. Odpowiedź dotycząca znamionowej wartości napięcia także nie jest właściwa, gdyż wartość znamionowa jest określona dla określonych warunków pracy urządzenia i służy do oceny jego specyfikacji, co również nie jest tożsame z pomiarem rzeczywistym. W efekcie, wybierając nieprawidłowe odpowiedzi, można nieświadomie wpłynąć na skuteczność i bezpieczeństwo aplikacji elektrycznych, co jest sprzeczne z dobrą praktyką inżynieryjną oraz standardami branżowymi.

Pytanie 21

Na rysunku przedstawiono schemat

Ilustracja do pytania
A. stycznika.
B. przekaźnika.
C. łącznika wielofunkcyjnego.
D. wyłącznika różnicowoprądowego.
Stycznik to taka część elektryczna, która jest mega ważna w automatyzacji obwodów. Dzięki niemu można zdalnie uruchamiać duże urządzenia, co jest przydatne w różnych sytuacjach, jak na przykład oświetlenie, silniki elektryczne czy inne maszyny w fabrykach. Działa to na zasadzie elektromagnetyzmu, a cewka (A1, A2) uruchamia mechanizm, który zamyka lub otwiera obwód. Przykładowo, można go używać do automatycznego włączania silników w napędach. To wszystko jest zgodne z normami IEC 60947-4-1, które dotyczą rozdziału energii. Fajnie jest też korzystać ze styczników z dodatkowymi zabezpieczeniami, jak wyłączniki termiczne, żeby uniknąć przeciążeń i uszkodzeń. Wiedza o tym, jak działają styczniki, jest naprawdę kluczowa dla ludzi, którzy projektują i naprawiają instalacje elektryczne.

Pytanie 22

Korzystając z podanego wzoru i tabeli wyznacz wartość rezystancji izolacji uzwojeń silnika w temperaturze
20 oC, jeżeli rezystancja izolacji uzwojeń tego silnika zmierzona w temperaturze 23 oC wyniosła 6,8 MΩ.

Współczynniki przeliczeniowe K20 dla rezystancji izolacji uzwojeń silników
R20 = K20·Rx
Temperatura, w °C0111417202326293235445262
Współczynnik przeliczeniowy K200,670,730,810,901,01,101,211,341,481,642,503,335,00
A. 6,73 MΩ
B. 6,18 MΩ
C. 7,48 MΩ
D. 6,87 MΩ
Obliczenie rezystancji izolacji uzwojeń silnika w temperaturze 20°C wymaga zastosowania odpowiednich współczynników przeliczeniowych, które uwzględniają zmiany rezystancji w zależności od temperatury. W tym przypadku zastosowaliśmy wzór R20 = K20 * Rs, gdzie Rs to zmierzona rezystancja w temperaturze 23°C, a K20 to współczynnik przeliczeniowy dla temperatury 20°C. Z tabeli uzyskujemy wartości K20 = 1,0 dla 20°C i K23 = 1,1 dla 23°C. Zatem, dzieląc zmierzoną rezystancję 6,8 MΩ przez 1,1, uzyskujemy rezystancję w niższej temperaturze, co daje wynik 6,18 MΩ. Jednak w praktyce, biorąc pod uwagę zastosowania w przemyśle, znajomość tych wartości jest kluczowa do oceny stanu izolacji silnika. Izolacja musi spełniać normy, aby zapewniać bezpieczeństwo operacyjne i zapobiegać awariom. Takie obliczenia są standardem w diagnostyce stanu technicznego maszyn elektrycznych.

Pytanie 23

Które urządzenie przedstawiono na rysunku?

Ilustracja do pytania
A. Prostownik dwupołówkowy.
B. Wyłącznik zmierzchowy.
C. Ogranicznik przepięć.
D. Przekaźnik bistabilny.
Ogranicznik przepięć to kluczowe urządzenie stosowane w systemach elektrycznych, mające na celu ochronę przed skutkami przepięć, które mogą być spowodowane na przykład wyładowaniami atmosferycznymi lub nagłymi zmianami w sieci energetycznej. Urządzenie to charakteryzuje się specyficzną obudową, często oznaczoną standardami ochrony, takimi jak IEC 61643-11, co pozwala na jego identyfikację. Przykładem zastosowania ograniczników przepięć jest instalacja w obiektach przemysłowych, gdzie występuje duża ilość wrażliwych urządzeń elektronicznych. Dzięki zastosowaniu ograniczników, możliwe jest zminimalizowanie ryzyka uszkodzeń sprzętu oraz zapewnienie ciągłości działania systemów. Doświadczenia wskazują, że odpowiednio dobrany i zainstalowany ogranicznik przepięć może znacząco wydłużyć żywotność urządzeń elektrycznych oraz zmniejszyć koszty napraw i konserwacji. W każdej instalacji elektrycznej istotne jest przestrzeganie zasad doboru i montażu, aby maksymalizować skuteczność działania tych urządzeń. Warto również pamiętać, że regularne przeglądy i testy ograniczników przepięć są niezbędne do utrzymania ich w dobrym stanie operacyjnym.

Pytanie 24

Określ przyczynę nadmiernego wzrostu napięcia na zaciskach odbiornika Z1 przy założeniu, że impedancje Z1, Z2 i Z3 znacznie się różnią.

Ilustracja do pytania
A. Zwarcie na zaciskach odbiornika Z2 lub Z3.
B. Zwarcie pomiędzy dwoma przewodami fazowymi.
C. Uszkodzenie przewodu neutralnego.
D. Przerwa na zaciskach odbiornika Z2 lub Z3.
Patrząc na inne odpowiedzi, to można zauważyć, że zwarcie między dwoma przewodami fazowymi raczej by nie zadziałało tak, jak opisano. Przy zwarciu w fazie napięcie w obwodzie z reguły spada, a zasilanie się wyłącza, więc nie podnosi napięcia na odbiornikach. Jeśli chodzi o zwarcie na zaciskach odbiorników Z2 lub Z3, to wprowadzałoby dodatkowe obciążenie, co też mogłoby obniżyć napięcie, a nie podnieść. No i przerwa na zaciskach Z2 albo Z3 nie tłumaczy wyższego napięcia na Z1, bo w takim przypadku napięcie powinno raczej zniknąć niż wzrosnąć. Błędem jest mylenie skutków zwarć czy przerw z problemami neutralnym. Zrozumienie, jak różne elementy w obwodzie wpływają na napięcia, jest kluczowe, gdy próbujemy zdiagnozować problemy w instalacjach elektrycznych. Dlatego ważne, żeby dokładnie badać przyczyny problemów z napięciem i nie opierać się na nieprawidłowych założeniach o zwarciach czy przerwach.

Pytanie 25

Które z poniższych elementów nie są częścią dokumentacji technicznej urządzeń elektrycznych?

A. Szczegółowe rysunki techniczne poszczególnych elementów urządzenia
B. Rysunek ogólny urządzenia wraz ze schematami obwodów zasilających
C. Instrukcja obsługi urządzenia
D. Opis metod użytych do eliminacji zagrożeń stwarzanych przez urządzenie
Rysunek ogólny urządzenia wraz ze schematami obwodów zasilania, szczegółowe rysunki techniczne poszczególnych elementów urządzenia oraz instrukcja obsługi są kluczowymi komponentami dokumentacji technicznej, ale nie wszystkie odpowiadają wymogom formalnym. Rysunek ogólny ma na celu przedstawienie całości urządzenia, uwzględniając jego główne komponenty. Schematy obwodów zasilania są niezbędne dla zrozumienia, jak energia elektryczna jest dostarczana i przetwarzana w urządzeniu, co jest istotne dla diagnostyki i napraw. Instrukcja obsługi z kolei dostarcza użytkownikom informacji nie tylko o obsludze, ale także o wymaganiach bezpieczeństwa oraz wskazówkach dotyczących eksploatacji. Opis metod zastosowanych do wyeliminowania zagrożeń stwarzanych przez urządzenie podkreśla znaczenie bezpieczeństwa w projektowaniu urządzeń elektrycznych, co jest zgodne z normami ISO 12100 i IEC 61508, które koncentrują się na ocenie ryzyka. Wiele osób mylnie uważa, że szczegółowe rysunki techniczne są konieczne do pełnej dokumentacji, jednak w kontekście ogólnej dokumentacji technicznej, najważniejsze jest, aby skupić się na aspektach ogólnych i bezpieczeństwie, które są bardziej istotne dla użytkowników i serwisantów. Dlatego istotne jest, aby zrozumieć, które elementy są kluczowe dla dokumentacji w kontekście przepisów i praktyk inżynieryjnych.

Pytanie 26

Na podstawie zależności napięcia na zaciskach akumulatora od prądu i czasu rozładowywania przedstawionych na rysunku wskaż wartość napięcia akumulatora o pojemności C = 100 Ah, który przez 30 minut był obciążony prądem o wartości 60 A.

Ilustracja do pytania
A. 11,3 V
B. 12,0 V
C. 11,0 V
D. 12,4 V
No więc, odpowiedź 12,0 V jest jak najbardziej trafna. Można to zobaczyć, analizując wykres, który pokazuje, jak napięcie akumulatora zmienia się w zależności od prądu i czasu rozładowywania. Jak obciążamy akumulator prądem 60 A przez 30 minut, to napięcie wynosi właśnie 12,0 V, co jest zgodne z tym, co powinno być zgodnie z normami. Wartość ta pokazuje, że akumulator działa tak, jak się tego spodziewaliśmy. Moim zdaniem, zrozumienie tej zależności jest mega ważne, zwłaszcza przy projektowaniu systemów zasilania dla różnych urządzeń. No i w odnawialnej energii, gdzie pojemność akumulatora ma ogromny wpływ na wydajność. Fajnie też wiedzieć, że w praktyce, jak np. w systemach fotowoltaicznych czy zasilaniu awaryjnym, znajomość charakterystyki rozładowania akumulatorów pomaga w ich optymalnym wykorzystaniu oraz w wydłużeniu żywotności przez unikanie nadmiernego rozładowania.

Pytanie 27

Którą z funkcji w obwodzie prądu stałego pełni układ przedstawiony na schemacie?

Ilustracja do pytania
A. Wzmacnia sygnały wejściowe.
B. Prostuje napięcie.
C. Filtruje przebiegi odkształcone.
D. Stabilizuje napięcie.
Poprawnie – układ z rezystorem szeregowym R i diodą Zenera DZ włączoną równolegle do obciążenia to klasyczny, najprostszy stabilizator napięcia w obwodzie prądu stałego. Działa to tak, że rezystor ogranicza prąd, a dioda Zenera utrzymuje prawie stałe napięcie na swoim zacisku w kierunku zaporowym, po przekroczeniu napięcia Zenera Uz. W praktyce oznacza to, że dopóki prąd diody mieści się w zakresie roboczym katalogowym, napięcie wyjściowe Uo jest zbliżone do napięcia Zenera, niezależnie od umiarkowanych zmian napięcia wejściowego Uwe i prądu obciążenia. Moim zdaniem to jeden z pierwszych układów, które warto mieć „w małym palcu”, bo pojawia się wszędzie: w prostych zasilaczach, w układach referencji napięcia, w zabezpieczeniach wejść pomiarowych. W wielu starszych urządzeniach elektronicznych spotkasz właśnie takie stabilizatory dyskretne, zanim pojawią się scalone stabilizatory typu 78xx czy przetwornice impulsowe. Dobra praktyka mówi, żeby zawsze policzyć rezystor R tak, aby przy maksymalnym napięciu wejściowym i minimalnym prądzie obciążenia prąd diody nie przekroczył wartości dopuszczalnej, a przy minimalnym napięciu wejściowym i maksymalnym obciążeniu dioda wciąż była w stanie stabilizacji. W normach i poradnikach projektowych mocno podkreśla się też sprawdzenie mocy strat: zarówno na rezystorze, jak i na samej diodzie Zenera, bo w stabilizatorach tego typu to właśnie przegrzanie jest najczęstszym praktycznym problemem. Ten prosty układ nie jest super dokładny jak wzorcowe źródła napięcia, ale w wielu zastosowaniach technicznych w zupełności wystarcza i jest bardzo tani, co z mojego doświadczenia w warsztacie ma ogromne znaczenie.

Pytanie 28

Który element przedstawiono na ilustracji?

Ilustracja do pytania
A. Bezpiecznik aparatowy.
B. Izolator wsporczy.
C. Izolator przepustowy wysokiego napięcia.
D. Wkładkę topikową bezpiecznika mocy.
Wkładka topikowa bezpiecznika mocy to kluczowy element zabezpieczający w obwodach elektrycznych, który chroni przed przeciążeniami i zwarciami. Na ilustracji widać charakterystyczne cechy tego komponentu, takie jak metalowe końcówki, które zapewniają dobrą przewodność elektryczną, oraz oznaczenia techniczne, które wskazują na parametry znamionowe wkładki. Wkładki topikowe są stosowane głównie w instalacjach przemysłowych i komercyjnych, gdzie występuje duże ryzyko przeciążeń. Zgodnie z normą IEC 60269, wkładki te powinny być dobierane na podstawie maksymalnego prądu, który może przepływać przez dany obwód, co wymaga precyzyjnego obliczenia. Przykłady zastosowania wkładek topikowych to ochrona silników elektrycznych, transformatorów oraz innych urządzeń, które mogą być narażone na nagłe skoki prądu. Użycie odpowiednich wkładek topikowych jest niezbędne dla zapewnienia bezpieczeństwa i niezawodności systemów elektrycznych.

Pytanie 29

Podczas korzystania z sprawnie działającego piekarnika elektrycznego z termostatem, żarówka oświetleniowa w pokoju często nieznacznie przygasa. Jakie mogą być przyczyny tego zjawiska?

A. Nadpalony styk wyłącznika światła
B. Słaby styk w lampie
C. Uszkodzony obwód zasilający piekarnik
D. Zbyt mały przekrój przewodów zasilających pomieszczenie
Odpowiedź wskazująca na za mały przekrój przewodów zasilających pomieszczenie jest poprawna, ponieważ zbyt mały przekrój może prowadzić do nadmiernego spadku napięcia w instalacji elektrycznej. W momencie, gdy piekarnik elektryczny, który pobiera znaczne ilości prądu, jest włączony, powoduje to wzrost obciążenia na obwodzie zasilającym. Jeśli przewody zasilające są niewłaściwie dobrane do obciążenia, mogą nie być w stanie dostarczyć wystarczającej ilości energii, co skutkuje chwilowym spadkiem napięcia i przygasaniem żarówek oświetleniowych. Praktycznym przykładem może być sytuacja, gdy piekarnik i inne urządzenia są podłączone do jednego obwodu, co zwiększa obciążenie. Zgodnie z normami PN-IEC 60364, projektując instalacje elektryczne, należy dobierać przekroje przewodów na podstawie przewidywanego obciążenia, co pozwala uniknąć takich problemów. W przypadku zauważenia takich objawów, warto skonsultować się z elektrykiem, który oceni sytuację i doradzi ewentualne zmiany w instalacji.

Pytanie 30

Urządzenie przedstawione na zdjęciu służy do

Ilustracja do pytania
A. określania kolejności faz zasilających.
B. sprawdzania ciągłości przewodów.
C. kontroli prądu upływu.
D. pomiaru rezystancji uziemienia urządzenia.
Urządzenie przedstawione na zdjęciu to tester kolejności faz, co można zidentyfikować dzięki jego oznaczeniom, takim jak L1, L2, L3, które wskazują na różne fazy zasilające. W kontekście instalacji elektrycznych, poprawna kolejność faz jest kluczowa dla zapewnienia prawidłowego działania urządzeń oraz bezpieczeństwa instalacji. Niepoprawna kolejność może prowadzić do poważnych problemów, takich jak uszkodzenie sprzętu czy ryzyko porażenia prądem. Tester ten jest często używany przez elektryków do weryfikacji instalacji przed rozpoczęciem pracy, co pozwala na uniknięcie potencjalnych zagrożeń. Zgodnie z normami branżowymi, takimi jak PN-IEC 60364, zapewnienie poprawnej kolejności faz jest obowiązkowe w instalacjach trójfazowych. Przykłady zastosowania tego urządzenia obejmują kontrolę w przemyśle, w budynkach komercyjnych oraz w instalacjach domowych, gdzie prawidłowe zasilanie jest kluczowe dla funkcjonowania wielu urządzeń elektrycznych.

Pytanie 31

Który element przedstawionego na rysunku układu zasilania i sterowania silnikiem indukcyjnym steruje przełączeniem układu styczników łączących uzwojenia silnika w gwiazdę i w trójkąt?

Ilustracja do pytania
A. Przycisk sterujący zwrotny NO.
B. Przekaźnik czasowy.
C. Wyłącznik silnikowy.
D. Przycisk sterujący zwrotny NC.
Przekaźnik czasowy pełni kluczową rolę w układzie zasilania i sterowania silnikiem indukcyjnym, umożliwiając płynne przełączanie uzwojeń silnika między połączeniem w gwiazdę a w trójkąt. Dzięki zastosowaniu przekaźnika czasowego, możemy zminimalizować prądy rozruchowe silnika, co jest istotne dla jego długowieczności oraz efektywności energetycznej. W praktyce, przy włączaniu silnika w trybie gwiazdy, uzwojenia są połączone w sposób, który ogranicza prąd rozruchowy, a po ustabilizowaniu się obrotów, przekaźnik czasowy automatycznie przełącza układ na połączenie w trójkąt. Standardy dotyczące automatyki przemysłowej, takie jak normy IEC, zalecają stosowanie przekaźników czasowych w takich aplikacjach, aby zapewnić zgodność z wymogami bezpieczeństwa i efektywności operacyjnej. Właściwe zastosowanie przekaźników czasowych nie tylko zwiększa niezawodność układu, ale także pozwala na lepsze zarządzanie obciążeniem, co jest niezbędne w nowoczesnych systemach zasilania.

Pytanie 32

Na podstawie przedstawionego schematu oraz przedstawionych wyników pomiarów zlokalizuj usterkę typowego stycznika w układzie 1-fazowym, 230V.

Ilustracja do pytania
A. D.
B. C.
C. A.
D. B.
Zestyk 3-4 w układzie stycznika 1-fazowego powinien być otwarty, gdy cewka nie jest zasilana, a zamknięty, gdy cewka jest aktywna, co pozwala na przepływ prądu do odbiornika. W przedstawionym przypadku wynik pomiaru wykazał nieskończoność, co jednoznacznie wskazuje na uszkodzenie zestyków. W praktyce, uszkodzone zestyki mogą prowadzić do poważnych problemów w układzie, takich jak niemożność załączenia odbiornika lub jego przypadkowe wyłączenie. Dobrą praktyką w diagnostyce awarii jest regularne przeprowadzanie testów rezystancji zestyków, co pozwala na wczesne wykrywanie potencjalnych usterków. Warto również pamiętać, że zgodność z normami takimi jak IEC 60947-4-1 dotycząca urządzeń rozdzielczych zwiększa bezpieczeństwo i niezawodność instalacji elektrycznych. Używanie odpowiednich narzędzi pomiarowych oraz przestrzeganie procedur diagnostycznych jest kluczowe w utrzymaniu sprawności systemów elektrycznych.

Pytanie 33

Która z poniższych czynności jest częścią oględzin przy konserwacji wirnika silnika komutatorowego?

A. Weryfikacja braku zwarć międzyzwojowych
B. Sprawdzenie kondycji wycinków komutatora
C. Pomiar rezystancji izolacji
D. Wyważanie
Sprawdzenie stanu wycinków komutatora jest kluczowym działaniem podczas oględzin wirnika silnika komutatorowego, ponieważ komutator pełni istotną rolę w zapewnieniu właściwego funkcjonowania silnika. Wycinki komutatora, będące elementami stykowymi, muszą mieć odpowiednią jakość powierzchni, aby zapewnić dobre połączenie elektryczne z węglowymi szczotkami. Ich zużycie, pęknięcia czy zanieczyszczenia mogą prowadzić do zwiększonego oporu elektrycznego, co w efekcie może powodować przegrzewanie się silnika oraz obniżenie jego wydajności. Kontrola stanu wycinków powinna obejmować ocenę ich grubości, stanu powierzchni oraz ewentualnych uszkodzeń. W przypadku stwierdzenia jakichkolwiek nieprawidłowości, zaleca się wymianę wycinków komutatora, co jest zgodne z dobrymi praktykami branżowymi. Działania te pomagają utrzymać silnik w dobrej kondycji i wydłużają jego żywotność, dlatego regularne przeglądy są niezwykle istotne w kontekście konserwacji maszyn elektrycznych.

Pytanie 34

Który z wymienionych parametrów można zmierzyć przyrządem przedstawionym na ilustracji?

Ilustracja do pytania
A. Reaktancję rozproszenia transformatora.
B. Rezystancję izolacji.
C. Rezystancję uziomu.
D. Impedancję pętli zwarcia.
Poprawna odpowiedź to rezystancja uziomu, którą można zmierzyć przy pomocy miernika rezystancji uziemienia, jak przedstawiony na ilustracji. Tego typu przyrząd jest niezbędny do oceny efektywności systemów uziemienia, które są kluczowe dla bezpieczeństwa instalacji elektrycznych oraz ochrony przed przepięciami. Zgodnie z normą PN-IEC 60364, rezystancja uziomu powinna być jak najniższa, aby zapewnić prawidłowe odprowadzanie prądów zwarciowych do ziemi. W praktyce, miernik umożliwia ocenę, czy wartości rezystancji mieszczą się w akceptowalnych granicach, co jest kluczowe dla minimalizacji ryzyka porażenia prądem elektrycznym. Regularne pomiary rezystancji uziomu są zalecane w ramach konserwacji instalacji elektrycznych, a także przed oddaniem do użytku nowo zainstalowanych systemów. Wiedza o tym, jak korzystać z miernika rezystancji uziemienia oraz interpretować wyniki, jest istotna dla każdego elektryka i inżyniera zajmującego się bezpieczeństwem elektrycznym.

Pytanie 35

Który układ sterowania przedstawiono na schemacie?

Ilustracja do pytania
A. Do pracy równoległej dwóch styczników.
B. Do rozruchu silnika pierścieniowego.
C. Do pracy zależnej dwóch styczników.
D. Do załączenia silnika z opóźnieniem.
Odpowiedź "Do pracy zależnej dwóch styczników" jest poprawna, ponieważ schemat przedstawia układ, w którym odpowiednie połączenie styczników K1 i K2 pozwala na zależne działanie tych urządzeń. W praktyce, taki układ jest wykorzystywany w systemach automatyki przemysłowej, gdzie jeden proces wymaga aktywacji kolejnego urządzenia. Przykładem może być sytuacja, w której włączenie jednego silnika elektrycznego (K1) uruchamia system chłodzenia (K2). W standardach branżowych, takich jak normy IEC 60204 dotyczące bezpieczeństwa maszyn, kluczowe jest zapewnienie, aby sterowanie urządzeniami odbywało się w sposób przemyślany i bezpieczny, co jest realizowane poprzez zastosowanie układów zależnych. Takie podejście nie tylko zwiększa efektywność systemu, ale również minimalizuje ryzyko błędów w procesach przemysłowych oraz zapewnia wysoką niezawodność działania układów automatyki.

Pytanie 36

Który rodzaj sterowania zapewnia układ silnika przedstawiony na schemacie?

Ilustracja do pytania
A. Hamowanie prądnicowe.
B. Hamowanie dynamiczne.
C. Regulację obrotów przez zmianę napięcia twornika.
D. Regulację obrotów przez bocznikowanie uzwojenia wzbudzenia.
Regulacja obrotów silnika przez zmianę napięcia twornika to jedna z najczęściej stosowanych metod w praktyce inżynieryjnej. Na schemacie widać rezystory R1, R2 i R3, które, działając na zasadzie zmiany rezystancji, wpływają na napięcie na tworniku silnika elektrycznego. Zmniejszając rezystancję, zwiększamy napięcie, co prowadzi do wzrostu prędkości obrotowej silnika, natomiast zwiększając rezystancję, napięcie maleje, co skutkuje spowolnieniem obrotów. Tego rodzaju regulacja znajduje zastosowanie w różnych aplikacjach, takich jak napędy elektryczne w przemyśle, gdzie precyzyjna kontrola prędkości jest kluczowa. Dobre praktyki w tej dziedzinie obejmują zastosowanie kontrolerów napięcia oraz odpowiednich układów zasilających, które zapewniają stabilność i bezpieczeństwo pracy silnika. Dodatkowo, warto zwrócić uwagę na wpływ zmian obciążenia na pracę silnika oraz na konieczność stosowania zabezpieczeń przed przeciążeniem, co jest zgodne z normami IEC dotyczących układów napędowych.

Pytanie 37

Który z urządzeń umożliwia bezpośredni pomiar cos 9?

A. Omomierz
B. Waromierz
C. Fazomierz
D. Watomierz
Fazomierz to przyrząd, który służy do pomiaru kątów fazowych prądu i napięcia w obwodach elektrycznych. W kontekście pomiaru cosinus kąta (cos φ), fazomierz jest nieocenionym narzędziem, ponieważ pozwala na bezpośrednie określenie tego parametru, który jest kluczowy w ocenie charakterystyki obciążenia elektrycznego. W praktyce, pomiar cos φ ma istotne znaczenie w zarządzaniu energią oraz w poprawie efektywności energetycznej systemów elektrycznych. Umożliwia on monitorowanie współczynnika mocy, co jest istotne dla zapobiegania stratom energii oraz redukcji kosztów operacyjnych. Właściwe zarządzanie współczynnikiem mocy jest także zgodne z normami jakości energii, takimi jak PN-EN 50160, które definiują wymagania dotyczące jakości energii w sieciach elektroenergetycznych. Przykładem zastosowania fazomierza może być analiza obciążeń w zakładach przemysłowych, gdzie poprawne dopasowanie obciążeń do parametrów zasilania przekłada się na niższe koszty i większą trwałość urządzeń.

Pytanie 38

Które z poniższych parametrów technicznych odnoszą się do przekaźnika bistabilnego?

A. Liczba biegunów, rodzaj charakterystyki, prąd znamionowy, szerokość w modułach
B. Typ modułu, zakres zliczania, rodzaj wyjścia, parametry wyjścia, napięcie zasilania, tryby pracy licznika
C. Napięcie znamionowe, znamionowy prąd różnicowy zadziałania, prąd znamionowy ciągły, obciążalność zwarciowa, częstotliwość znamionowa, liczba biegunów
D. Napięcie zasilania, prąd obciążenia, wartość prądu impulsu sterującego, opóźnienie zadziałania, sygnalizacja załączenia
Przekaźnik bistabilny to element automatyki, który po zadziałaniu przechodzi w stan, w którym pozostaje do momentu ponownego zadziałania. Parametry techniczne, takie jak napięcie zasilania, prąd obciążenia, wartość prądu impulsu sterującego, opóźnienie zadziałania oraz sygnalizacja załączenia, są kluczowe dla jego prawidłowego funkcjonowania. Napięcie zasilania określa, jakie napięcie musi być dostarczone do przekaźnika, aby mógł on prawidłowo działać. Prąd obciążenia to maksymalny prąd, który może przechodzić przez styk przekaźnika, co jest istotne przy doborze urządzenia do konkretnych aplikacji. Wartość prądu impulsu sterującego wskazuje, jaki prąd jest potrzebny do zmiany stanu przekaźnika i jest kluczowa dla jego efektywności. Opóźnienie zadziałania pozwala na określenie czasu reakcji, co jest istotne w aplikacjach wymagających precyzyjnego sterowania. Sygnalizacja załączenia informuje użytkownika o stanie przekaźnika, co ma znaczenie w kontekście bezpieczeństwa i diagnostyki. Przykładowo, w systemach automatyki budynkowej, przekaźniki bistabilne mogą być używane do kontroli oświetlenia oraz zarządzania innymi urządzeniami, co czyni je niezbędnymi w inteligentnych instalacjach. Zrozumienie tych parametrów jest kluczowe dla projektowania i wdrażania systemów automatyki zgodnych z obowiązującymi standardami branżowymi.

Pytanie 39

Który z wymienionych jest silnikiem elektrycznym prądu stałego?

A. Obcowzbudny. 
B. Pierścieniowy.
C. Klatkowy.
D. Repulsyjny. 
Poprawna odpowiedź to silnik obcowzbudny, czyli klasyczny silnik prądu stałego, w którym uzwojenie wzbudzenia (stojana) jest zasilane z osobnego obwodu niż uzwojenie twornika. To właśnie ten sposób zasilania – osobne źródło dla wzbudzenia i osobne dla twornika – odróżnia go od większości popularnych silników prądu przemiennego. W praktyce oznacza to, że możemy niezależnie regulować strumień magnetyczny i prędkość obrotową, co daje bardzo dobrą charakterystykę regulacyjną. W wielu zakładach przemysłowych, zwłaszcza starszych instalacjach, takie silniki były (i nadal są) używane do napędów, gdzie wymagana jest płynna regulacja prędkości, np. w suwnicach, wciągarkach, walcarkach, liniach transportowych czy napędach maszyn drukarskich. Z mojego doświadczenia wynika, że silniki obcowzbudne są też dość wdzięczne w diagnostyce – łatwo obserwować wpływ zmian napięcia wzbudzenia na prędkość i moment. W literaturze i normach dotyczących maszyn elektrycznych, np. w opracowaniach opartych na normach PN-EN z zakresu maszyn wirujących, silniki obcowzbudne są klasycznym przykładem maszyn prądu stałego. Dobre praktyki mówią, żeby zwracać uwagę na stan komutatora, szczotek, układu wzbudzenia oraz stabilność zasilania obwodu wzbudzenia, bo jego utrata może powodować niebezpieczne rozbieganie się prędkości. W nowoczesnych układach automatyki często zastępuje się je silnikami asynchronicznymi z falownikiem, ale zasada działania DC obcowzbudnego dalej jest podstawą do zrozumienia regulacji napędów. Jeżeli ktoś dobrze rozumie silnik obcowzbudny, dużo łatwiej ogarnia później napędy z przekształtnikami, sterowanie momentem, charakterystyki mechaniczne itp. Dlatego to pytanie jest takie typowe w testach dla elektryków – sprawdza, czy rozróżniasz rodzaje maszyn: AC i DC, oraz czy kojarzysz nazewnictwo stosowane w branży.

Pytanie 40

Jakiej z wymienionych czynności nie przeprowadza się w trakcie oględzin urządzenia napędowego z silnikiem elektrycznym podczas pracy?

A. Kontroli stanu osłon elementów wirujących
B. Sprawdzenia szczotek i szczotkotrzymaczy
C. Oceny stanu przewodów ochronnych oraz ich podłączenia
D. Sprawdzenia działania systemów chłodzenia
Odpowiedź dotycząca sprawdzenia szczotek i szczotkotrzymaczy jako czynności, której nie wykonuje się podczas oględzin urządzenia napędowego z silnikiem elektrycznym w czasie ruchu, jest poprawna. Podczas pracy silnika elektrycznego, szczegóły takie jak szczotki i szczotkotrzymacze nie mogą być skutecznie oceniane, ponieważ wymagają one zatrzymania silnika, aby móc przeprowadzić dokładne wizualne i techniczne badania. Szczotki są kluczowymi elementami, które przekazują prąd do wirnika i ich stan ma istotny wpływ na wydajność silnika. W praktyce, regularne kontrole tych komponentów powinny być przeprowadzane w warunkach postoju, aby uniknąć uszkodzeń i zapewnić długotrwałe, bezproblemowe funkcjonowanie napędu. Zaleca się stosowanie standardów takich jak PN-EN 60034, które określają wymagania dotyczące silników elektrycznych, oraz dokumentacji producentów, aby przestrzegać najlepszych praktyk obsługi i konserwacji urządzeń. Wnioskując, ocena stanu szczotek i szczotkotrzymaczy w czasie ruchu nie jest możliwa, co czyni tę odpowiedź prawidłową.