Wyniki egzaminu

Informacje o egzaminie:
  • Zawód: Technik elektryk
  • Kwalifikacja: ELE.05 - Eksploatacja maszyn, urządzeń i instalacji elektrycznych
  • Data rozpoczęcia: 28 maja 2025 19:40
  • Data zakończenia: 28 maja 2025 19:58

Egzamin zdany!

Wynik: 36/40 punktów (90,0%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Pochwal się swoim wynikiem!
Szczegółowe wyniki:
Pytanie 1

Na podstawie zamieszczonych wyników pomiarów rezystancji w przewodzie elektrycznym przedstawionym na ilustracji można stwierdzić, że żyły

Pomiar pomiędzy końcami żyłRezystancja
Ω
L1.1 – L1.20
L2.1 – L2.20
L3.1 – L3.20
N.1 – N.20
PE.1 – PE.2
L1.1 – L2.1
L1.1 – L3.1
L1.1 – N.1
L1.1 – PE.1
N.1 – PE.1
N.1 – L2.1
N.1 – L3.10

Ilustracja do pytania
A. L1 i L2 są przerwane.
B. N i PE są zwarte oraz L3 jest przerwana.
C. L1 i L2 są zwarte.
D. N i L3 są zwarte oraz PE jest przerwana.
Odpowiedź, że żyły N i L3 są zwarte oraz PE jest przerwana, jest prawidłowa, ponieważ wyniki pomiarów rezystancji wskazują na bezpośrednie połączenie elektryczne między tymi żyłami, co objawia się rezystancją równą 0 Ω. Taka sytuacja może wynikać z zastosowania odpowiednich technik testowania, które są zgodne z normami, takimi jak PN-EN 60204-1, dotyczące bezpieczeństwa urządzeń elektrycznych. W praktyce oznacza to, że w przypadku awarii lub zwarcia w obwodzie, może dojść do niebezpiecznych sytuacji, dlatego niezwykle istotne jest regularne testowanie instalacji elektrycznych. Przewód PE jest kluczowy dla bezpieczeństwa, a jego przerwanie wskazuje na poważne ryzyko. W takich sytuacjach należy podejść do naprawy systemu z najwyższą ostrożnością, stosując odpowiednie metody diagnostyczne, aby zapobiec zagrożeniom związanym z porażeniem prądem elektrycznym.

Pytanie 2

Przedstawione w tabeli wyniki pomiarów rezystancji uzwojeń i izolacji silnika trójfazowego wskazują na

Pomiar między zaciskami silnikaRezystancja
U1 – U232 Ω
V1 – V232 Ω
W1 – W232 Ω
U1 – V10
V1 – W15 MΩ
U1 – W15 MΩ
U1 – PE0
V1 – PE0
W1 – PE5 MΩ

A. zwarcie między uzwojeniami U1 - U2 oraz W1 - W2.
B. przerwę w uzwojeniu U1 - U2.
C. uszkodzoną izolację w uzwojeniach U1 - U2 oraz V1 - V2.
D. zwarcie międzyzwojowe w uzwojeniu W1 - W2.
Wyniki pomiarów rezystancji izolacji uzwojeń U1 - U2 oraz V1 - V2, które wynoszą 0 Ω, jednoznacznie wskazują na uszkodzenie izolacji tych uzwojeń. Zgodnie z normami branżowymi, rezystancja izolacji powinna być na poziomie minimum 1 MΩ, a wartość zerowa oznacza bezpośrednie zwarcie z obwodem ochronnym (PE). Uszkodzona izolacja może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji, w tym do porażenia prądem oraz uszkodzenia urządzeń. W praktyce, przed uruchomieniem silników trójfazowych, zawsze należy przeprowadzać pomiary rezystancji izolacji, aby zapewnić ich prawidłowe funkcjonowanie oraz bezpieczeństwo. W przypadku stwierdzenia niskiej rezystancji, należy przeprowadzić dokładne oględziny oraz ewentualną wymianę uszkodzonego uzwojenia. Regularne monitorowanie tych parametrów jest kluczowe dla minimalizacji ryzyka awarii i zapewnienia długoterminowej niezawodności sprzętu.

Pytanie 3

Jakie części zamienne są najczęściej wymagane do serwisowania odkurzacza z jednofazowym silnikiem komutatorowym?

A. Przekładnie i skrzynki przekładniowe
B. Termostaty i czujniki temperatury
C. Szczotkotrzymacze oraz szczotki węglowe
D. Grzałki oraz spirale grzejne
Szczotkotrzymacze i szczotki węglowe są kluczowymi elementami w jednofazowych silnikach komutatorowych, które znajdują zastosowanie w większości odkurzaczy. Te części zamienne odpowiedzialne są za przewodzenie prądu do wirnika silnika, co umożliwia jego prawidłowe działanie. W miarę eksploatacji, szczotki węglowe ulegają naturalnemu zużyciu, co jest zjawiskiem oczekiwanym i wynika z tarcia mechanicznego. Regularna kontrola stanu szczotek i ich wymiana jest zatem istotna dla utrzymania efektywności działania odkurzacza. W praktyce, wymiana szczotkotrzymaczy oraz szczotek węglowych jest jednym z najczęściej wykonywanych czynności serwisowych, co potwierdzają zarówno technicy serwisowi, jak i producenci sprzętu. Dobrą praktyką jest stosowanie oryginalnych części zamiennych, co gwarantuje odpowiednią jakość i trwałość. Warto również pamiętać, że niewłaściwe działanie silnika może prowadzić do nadmiernego przegrzewania się, co z kolei może powodować dalsze uszkodzenia, dlatego wymiana tych elementów powinna być stałym punktem serwisowym.

Pytanie 4

Podczas pracy szlifierka kątowa nagle przestała działać. Ustalono, że nie jest to spowodowane brakiem zasilania. Aby zlokalizować awarię, należy odłączyć napięcie, a następnie

A. sprawdzić rezystancję przewodu ochronnego
B. ocenić stan szczotek
C. zmierzyć temperaturę uzwojenia stojana
D. zmierzyć rezystancję izolacji kabla zasilającego
Odpowiedź 'sprawdzić stan szczotek' jest prawidłowa, ponieważ szczotki w szlifierkach kątowych odgrywają kluczową rolę w przewodzeniu prądu do wirnika silnika. Ich zużycie lub zablokowanie może prowadzić do przerwy w obwodzie, co objawia się nagłym zatrzymaniem urządzenia. Praktyczne podejście do diagnostyki polega na regularnym monitorowaniu stanu szczotek, co powinno być uwzględnione w harmonogramie konserwacji. W przypadku stwierdzenia ich zużycia zaleca się wymianę, aby uniknąć dalszych uszkodzeń silnika. Standardy branżowe, takie jak IEC 60034, podkreślają znaczenie utrzymania stanu technicznego maszyn elektrycznych, co obejmuje również regularne sprawdzanie i konserwację szczotek. Ponadto, warto zaznaczyć, że używanie oryginalnych części zamiennych zwiększa niezawodność i żywotność urządzeń, co jest zgodne z najlepszymi praktykami w dziedzinie elektryki i mechaniki.

Pytanie 5

Jakie z wymienionych powodów wpływa na zmniejszenie prędkości obrotowej trójfazowego silnika klatkowego w trakcie jego pracy?

A. Wzrost wartości napięcia zasilającego.
B. Zwarcie pierścieni ślizgowych.
C. Zmniejszenie obciążenia silnika.
D. Przerwa w zasilaniu jednej z faz.
Przerwa w zasilaniu jednej fazy w trójfazowym silniku klatkowym prowadzi do poważnych zaburzeń w jego pracy. Silniki te są zaprojektowane do pracy w układzie trójfazowym, co oznacza, że ​​każda faza zasilania przyczynia się do generowania pola magnetycznego o określonym kącie fazowym. Gdy jedna z faz zostaje odcięta, silnik zaczyna działać na zasadzie silnika jednofazowego, co prowadzi do spadku momentu obrotowego i prędkości obrotowej. W praktyce może to doprowadzić do przegrzania silnika, a w konsekwencji do uszkodzenia uzwojeń. Przykładem zastosowania tej wiedzy jest konieczność monitorowania jakości zasilania w zakładach przemysłowych, gdzie stosuje się urządzenia pomiarowe do identyfikacji przerw w zasilaniu, co pozwala zapobiegać awariom i minimalizować przestoje. W branży elektromaszynowej stosowanie rozwiązań takich jak zabezpieczenia przed przeciążeniem i monitorowanie fazy jest standardem, który wspiera efektywność operacyjną i bezpieczeństwo urządzeń.

Pytanie 6

W jaki sposób zareaguje trójfazowy silnik indukcyjny obciążony momentem znamionowym po podłączeniu zasilania, jeśli jeden z fazowych przewodów zasilających został odłączony od zacisku silnika?

A. Zacznie obracać się z prędkością trzykrotnie niższą od znamionowej
B. Rozbiegnie się
C. Nie uruchomi się
D. Zacznie wirować w kierunku przeciwnym do spodziewanego
Pojawiające się pomysły dotyczące możliwości uruchomienia silnika przy odłączeniu jednego z przewodów fazowych wskazują na niepełne zrozumienie zasad działania silników indukcyjnych. Stwierdzenie, że silnik zacznie obracać się z prędkością trzykrotnie niższą od znamionowej, jest błędne, ponieważ zasilanie jednofazowe nie jest w stanie wytworzyć odpowiedniego obrotowego pola magnetycznego, które jest niezbędne do działania silnika trójfazowego. Silnik nie ma możliwości samodzielnego generowania takiego pola w przypadku braku trzech faz. Koncepcja rozbiegania się silnika w sytuacji braku jednego z faz jest również nieprawidłowa. Silnik nie będzie w stanie osiągnąć wymaganego momentu obrotowego ani prędkości, co skutkuje tym, że nie dojdzie do rozruchu. Wspomnienie o wirowaniu w kierunku przeciwnym do oczekiwanego jest pomyłką, ponieważ bez stabilnego zasilania silnik nie będzie w stanie rozpocząć jakiegokolwiek ruchu. Tego typu błędne rozumowanie może wynikać z mylenia zasad działania silników jednofazowych z silnikami trójfazowymi. Silniki jednofazowe mogą w pewnych warunkach działać przy zasilaniu z jednej fazy, jednak w przypadku silników trójfazowych sytuacja jest inna i wymaga pełnego zasilania z trzech faz, aby mogły one pracować prawidłowo i bezpiecznie. Wiedza na temat odpowiedniego zasilania silników indukcyjnych jest kluczowa nie tylko w kontekście ich uruchamiania, ale także w aspekcie ich długotrwałej i efektywnej eksploatacji.

Pytanie 7

Podczas wymiany uzwojeń w jednofazowym transformatorze o parametrach: SN = 200 VA , U1N = 230 V, U2N = 14,6 V, uzwojenie pierwotne powinno być wykonane z drutu nawojowego

A. o większej średnicy i mniejszej liczbie zwojów w porównaniu do uzwojenia wtórnego
B. o tej samej średnicy i większej liczbie zwojów niż uzwojenie wtórne
C. o mniejszej średnicy i mniejszej liczbie zwojów niż uzwojenie wtórne
D. o większej średnicy i większej liczbie zwojów niż uzwojenie wtórne
Udzielenie odpowiedzi dotyczącej większej średnicy i mniejszej liczby zwojów niż uzwojenie wtórne, czy jakiejkolwiek innej nieprawidłowej odpowiedzi, opiera się na zrozumieniu podstawowych zasad działania transformatorów. Prawidłowe projektowanie uzwojeń wymaga znajomości zależności między napięciem, liczbą zwojów oraz prądem. Uzwojenie pierwotne musi mieć większą liczbę zwojów, aby zapewnić odpowiedni spadek napięcia, gdyż transformator działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, gdzie stosunek napięcia do liczby zwojów jest kluczowy. W transformatorze, na podstawie wzoru: U1/U2 = N1/N2, gdzie U1 i U2 to napięcia uzwojeń, a N1 i N2 to liczby zwojów, możemy zobaczyć, że musimy mieć więcej zwojów w uzwojeniu pierwotnym. Ponadto, koncepcja zastosowania drutu mniejszej średnicy w uzwojeniu pierwotnym prowadzi do problemów z wytrzymałością na prąd oraz ciepłem, co może skutkować przeciążeniem i awarią transformatora. W praktyce, stosowanie odpowiednich norm, takich jak IEC 60076, pozwala na zapobieganie takim błędom projektowym poprzez określenie minimalnych wymagań dotyczących materiałów i konstrukcji uzwojeń. Zrozumienie tych zasad jest kluczowe dla każdego inżyniera zajmującego się projektowaniem systemów elektroenergetycznych.

Pytanie 8

Jakie prace są dozwolone w instalacjach elektrycznych, które nie są wyłączone spod napięcia w sieci TN?

A. Zamiana gniazdek.
B. Wykonywanie pomiaru rezystancji izolacji instalacji.
C. Wymiana wkładek bezpiecznikowych.
D. Dokręcanie przewodów w złączach.
Wymiana wkładek bezpiecznikowych w instalacjach elektrycznych niewyłączonych spod napięcia w układzie sieciowym TN jest dozwolona, ponieważ ta czynność nie wiąże się z bezpośrednim narażeniem pracownika na kontakt z elementami pod napięciem. Wkładki bezpiecznikowe są elementami, które można wymieniać bez rozłączania obwodu, co jest zgodne z zasadami bezpieczeństwa określonymi w normach PN-IEC 60364. W praktyce, wymiana wkładek bezpiecznikowych jest powszechnie stosowaną procedurą, która może być przeprowadzana przez przeszkolonych pracowników elektrycznych, co pozwala na kontynuowanie pracy urządzeń w przypadku awarii. W kontekście dobrych praktyk, istotne jest, aby personel posiadał odpowiednie kwalifikacje oraz znał zasady BHP, co zapewnia bezpieczeństwo podczas takich operacji. Zastosowanie odpowiednich narzędzi oraz przestrzeganie procedur operacyjnych pozwala na zminimalizowanie ryzyka i zapewnienie ciągłości zasilania w instalacjach elektrycznych.

Pytanie 9

Jakie urządzenia są najmniej podatne na obecność wyższych harmonicznych w napięciu oraz prądzie zasilającym?

A. Transformatory
B. Silniki indukcyjne
C. Lampy wyładowcze
D. Piece grzewcze
Piece grzewcze to takie urządzenia, które radzą sobie całkiem dobrze nawet z wyższymi harmonicznymi napięcia i prądów. W przeciwieństwie do silników indukcyjnych czy transformatorów, które mogą mieć z tym poważne problemy, piece grzewcze zamieniają energię elektryczną w ciepło. To oznacza, że ich działanie nie zależy od kształtu fali zasilającej, więc są dość odporne na różne zniekształcenia. Jeśli chodzi o standardy, jak IEC 61000, które dotyczą odporności na zakłócenia elektromagnetyczne, to piece grzewcze mogą dobrze działać nawet w trudnych warunkach z dużymi zniekształceniami harmonicznymi. W przemyśle piece grzewcze, na przykład elektryczne piekarniki w piekarni czy systemy ogrzewania, mogą pracować stabilnie i efektywnie, co sprawia, że są popularnym wyborem tam, gdzie jakość zasilania może nastręczać problemów.

Pytanie 10

Kto jest uprawniony do przeprowadzenia konserwacji silnika tokarki TUE-35 w zakładzie elektromechanicznym?

A. Osoba, która posiada odpowiednie przeszkolenie i uprawnienia
B. Każdy pracownik na pisemne zlecenie pracodawcy
C. Operator tej maszyny
D. Kierownik grupy mechaników
Odpowiedź, że konserwację silnika tokarki TUE-35 może przeprowadzić osoba przeszkolona i uprawniona, jest prawidłowa ze względu na konieczność przestrzegania standardów bezpieczeństwa oraz eksploatacji maszyn. W branży mechanicznej i elektromechanicznej, konserwacja urządzeń mechanicznych, takich jak tokarki, wymaga specjalistycznej wiedzy oraz umiejętności, które zdobywa się podczas szkoleń. Tylko wykwalifikowany personel ma odpowiednie kompetencje do zdiagnozowania potencjalnych problemów, dokonywania niezbędnych napraw oraz przeprowadzania regularnych przeglądów technicznych, co zapobiega dalszym uszkodzeniom maszyny. Przykładem może być sytuacja, w której nieprzeszkolona osoba próbuje wymienić uszczelnienia w silniku, co może prowadzić do jego awarii lub nawet zagrożenia dla zdrowia pracowników. Warto zauważyć, że w wielu zakładach przemysłowych obowiązują określone normy, takie jak ISO 9001, które wymagają, aby wszystkie prace konserwacyjne były przeprowadzane przez wykwalifikowany personel, co podkreśla znaczenie odpowiednich uprawnień.

Pytanie 11

Która z wymienionych operacji jest związana z obsługą przepływu energii elektrycznej w urządzeniu napędowym klasy IV?

A. Zatrzymanie urządzenia w przypadku awarii
B. Weryfikacja ustawienia zabezpieczenia przed przeciążeniem
C. Zamiana uszkodzonego elementu w urządzeniu
D. Mierzenie napięcia zasilającego to urządzenie
Zrozumienie różnych działań przy obsłudze urządzeń napędowych to ważny element, ale nie zawsze są one związane z pilną reakcją w sytuacjach awaryjnych. Na przykład, sprawdzenie zabezpieczeń przeciążeniowych czy pomiar napięcia zasilającego to ważne rzeczy, ale nie są one bezpośrednio związane z natychmiastowym zatrzymywaniem urządzenia w kryzysowych momentach. Zabezpieczenie przeciążeniowe chroni silnik przed nadmiernym obciążeniem, ale jego sprawdzenie to nie to samo co szybka reakcja w awarii. Pomiar napięcia zasilającego to bardziej sprawdzanie, czy wszystko działa jak trzeba, a nie coś, co załatwia sprawę w przypadku zagrożenia. Wymiana uszkodzonego elementu też jest istotna, ale na pewno nie pomoże, jeśli już jest awaria. Często myśli się, że działania prewencyjne wystarczą, żeby uniknąć problemów, a to może prowadzić do chaosu i większego ryzyka. Dlatego w takich sytuacjach najlepiej skupić się na zatrzymaniu urządzenia – to jest podstawowe i naprawdę nie można tego bagatelizować.

Pytanie 12

Jakie będą konsekwencje obniżenia wartości napięcia zasilającego silnik indukcyjny o kilka procent, gdy pracował on z napięciem znamionowym i obciążeniem mocą nominalną przy niezmiennej częstotliwości i stałym, niezależnym od prędkości obrotowej momencie obciążenia?

A. Spadek przeciążalności silnika oraz wzrostu prądu pobieranego z sieci
B. Spadek przeciążalności silnika oraz prądu pobieranego z sieci
C. Wzrost przeciążalności silnika oraz spadek prądu pobieranego z sieci
D. Wzrost przeciążalności silnika oraz prądu pobieranego z sieci
Odpowiedź wskazująca na zmniejszenie przeciążalności silnika i zwiększenie prądu pobieranego z sieci jest poprawna, ponieważ obniżenie napięcia zasilającego wpływa na moment obrotowy silnika indukcyjnego. Przy stałej wartości częstotliwości, zmniejszenie napięcia prowadzi do obniżenia momentu obrotowego, co ogranicza zdolność silnika do pracy w warunkach przeciążenia. W praktyce oznacza to, że silnik staje się mniej odporny na nagłe wzrosty obciążenia, co może prowadzić do jego przeciążenia i zadziałania zabezpieczeń. Zmniejszenie napięcia zasilającego skutkuje również wzrostem prądu, ponieważ zgodnie z prawem Ohma, przy stałym oporze zwiększa się natężenie prądu w przypadku zmniejszenia napięcia. W kontekście zastosowania w przemyśle, takie zjawisko może prowadzić do awarii silników lub ich niewłaściwej pracy. Przykładem może być zastosowanie silnika w aplikacjach wymagających wysokiej wydajności, takich jak wciągniki czy prasy hydrauliczne, gdzie precyzyjne ustawienie parametrów zasilania jest kluczowe dla efektywności operacyjnej. W normach dotyczących eksploatacji silników elektrycznych, takich jak IEC 60034, podkreśla się znaczenie odpowiedniego doboru napięcia zasilającego dla zapewnienia optymalnej pracy urządzeń.

Pytanie 13

Maksymalny prąd nastawczy przekaźnika termobimetalowego, który chroni silnik pompy wodnej, przy prądzie znamionowym In = 10 A, nie powinien być wyższy niż

A. 10,10 A
B. 11,00 A
C. 10,50 A
D. 9,50 A
Odpowiedź 11,00 A jest prawidłowa, ponieważ prąd nastawczy zabezpieczenia termobimetalowego powinien być ustawiony z pewnym marginesem nad prądem znamionowym silnika, aby uniknąć niepożądanych wyłączeń. W praktyce, przekaźniki termobimetalowe stosowane do ochrony silników pompowych muszą być dostosowane tak, aby ich czułość była odpowiednia do warunków pracy, bez przekraczania dopuszczalnych wartości prądu. W przypadku silnika o prądzie znamionowym In = 10 A, ustawienie prądu nastawczego na 11,00 A zapewnia wystarczający zapas, aby uwzględnić chwilowe przeciążenia, które mogą wystąpić podczas rozruchu silnika lub w wyniku zmiennych warunków eksploatacyjnych. Dobrą praktyką jest również kierowanie się normami, takimi jak IEC 60947-4-1, która określa zasady doboru urządzeń zabezpieczających dla silników. W ten sposób można zapewnić niezawodność i bezpieczeństwo systemu, minimalizując ryzyko fałszywych alarmów oraz niepotrzebnych przestojów w pracy urządzeń.

Pytanie 14

Aby przygotować instalację elektryczną oświetlenia do przeprowadzenia pomiarów rezystancji izolacji, konieczne jest odłączenie zasilania oraz

A. otworzyć łączniki instalacyjne i wkręcić żarówki
B. zamknąć łączniki instalacyjne i wkręcić żarówki
C. otworzyć łączniki instalacyjne i wykręcić żarówki
D. zamknąć łączniki instalacyjne i wykręcić żarówki
Otwieranie łączników i wkręcanie żarówek nie jest mądrym pomysłem, bo może to prowadzić do sporych niebezpieczeństw podczas pomiarów rezystancji izolacji. Jak otworzysz łączniki, to instalacja może się niechcący włączyć, co stwarza ryzyko porażenia prądem lub uszkodzenia sprzętu. Wkręcanie żarówek w tym przypadku to zły ruch, bo może to prowadzić do nieplanowanych połączeń elektrycznych, które mogą być niebezpieczne i generować nieoczekiwane napięcia. Pamiętaj, że przy pomiarach izolacji istotne jest, by cała instalacja była odłączona od zasilania. Zgodnie z normą PN-IEC 60079, podstawową zasadą bezpieczeństwa jest unikanie pracy na sprzęcie pod napięciem. Z tego powodu odpowiedzi sugerujące otwieranie łączników są po prostu niezgodne z najlepszymi praktykami. Zawsze, gdy robisz pomiary elektryczne, kluczowe jest, aby podjąć wszelkie środki ostrożności i odpowiednio przygotować instalację, żeby zminimalizować ryzyko niebezpieczeństw.

Pytanie 15

Jaką wartość skuteczną ma przemienne napięcie dotykowe, które może być stosowane przez dłuższy czas w normalnych warunkach środowiskowych, dla oporu ciała ludzkiego wynoszącego około 1 kΩ?

A. 50 V
B. 60 V
C. 12 V
D. 25 V
Wartość skuteczna przemiennego napięcia dotykowego, która jest dopuszczalna długotrwale w warunkach normalnych dla rezystancji ciała ludzkiego wynoszącej około 1 kΩ, wynosi 50 V. To napotykane w praktyce napięcie odnosi się do wyjątkowo istotnych norm bezpieczeństwa elektrycznego, takich jak normy IEC 60479, które klasyfikują skutki działania prądu elektrycznego na ciało ludzkie. Napięcie dotykowe 50 V jest graniczną wartością, poniżej której ryzyko porażenia prądem jest znacznie mniejsze, a powyżej której mogą wystąpić niebezpieczne skutki. W praktyce oznacza to, że instalacje elektryczne, które są do 50 V, są uważane za bezpieczne przy normalnych warunkach użytkowania. Przykłady zastosowania tej wiedzy obejmują projektowanie systemów zasilania w budynkach mieszkalnych oraz w urządzeniach użytkowych, gdzie zastosowane napięcia nie powinny przekraczać tej wartości, aby zminimalizować ryzyko dla użytkowników, zwłaszcza w miejscach narażonych na wilgoć, takich jak łazienki czy kuchnie. Zrozumienie i przestrzeganie tych ograniczeń jest kluczowe dla bezpieczeństwa użytkowników oraz zgodności z obowiązującymi przepisami i normami branżowymi.

Pytanie 16

Jakie powinno być znamionowe natężenie prądu dla instalacyjnego wyłącznika nadprądowego używanego w systemie z napięciem 230 V, 50 Hz, jako zabezpieczenie obwodu wykonanego z przewodu 3x2,5 mm2, który zasila 1-fazowy piec elektryczny o mocy 3 kW?

A. 6 A
B. 10 A
C. 16 A
D. 25 A
Wybór znamionowego prądu instalacyjnego wyłącznika nadprądowego na poziomie 16 A w przypadku obwodu zasilającego piec elektryczny o mocy 3 kW jest zgodny z zasadami zabezpieczeń elektrycznych. Przy napięciu 230 V, prąd pobierany przez piec można obliczyć, korzystając ze wzoru P = U * I, co daje I = P / U, a w naszym przypadku I = 3000 W / 230 V = 13,04 A. Z tego wynika, że wyłącznik nadprądowy o znamionowym prądzie 16 A będzie odpowiedni, zapewniając odpowiedni margines bezpieczeństwa oraz uwzględniając warunki pracy, takie jak prądy rozruchowe. Zgodnie z normą PN-IEC 60364-4-41, zabezpieczenia instalacyjne powinny być dobrane z odpowiednim zapasem, aby zminimalizować ryzyko wyzwolenia wyłącznika w normalnych warunkach eksploatacyjnych. Dodatkowo, zastosowanie przewodu 3x2,5 mm², który ma odpowiednią zdolność prądową, sprzyja bezpieczeństwu i niezawodności instalacji. W praktyce, 16 A jest powszechnie stosowane dla podobnych obwodów, co czyni tę odpowiedź właściwą.

Pytanie 17

Istotnym czynnikiem wpływającym na skuteczność chłodzenia indukcyjnego silnika elektrycznego jest

A. koło pasowe
B. klatka wirnika
C. wlot powietrza
D. czujnik temperatury
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 18

Podczas wymiany uszkodzonego przewodu PEN w instalacji o napięciu do 1 kV, która jest trwale zamontowana, należy pamiętać, aby nowy przewód miał przekrój co najmniej

A. 10 mm2 Cu lub 10 mm2 Al
B. 16 mm2 Cu lub 16 mm2 Al
C. 10 mm2 Cu lub 16 mm2 Al
D. 16 mm2 Cu lub 10 mm2 Al
Wybór odpowiedzi 10 mm2 Cu lub 16 mm2 Al jako minimalnego przekroju przewodu PEN w instalacji do 1 kV jest zgodny z obowiązującymi standardami oraz najlepszymi praktykami w zakresie instalacji elektrycznych. Przewód PEN, który łączy funkcje przewodu neutralnego i ochronnego, odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu bezpieczeństwa instalacji. W przypadku zastosowania przewodów miedzianych, minimalny przekrój 10 mm2 jest zgodny z normą PN-IEC 60364, która określa wymagania dla instalacji elektrycznych. Przewody aluminiowe muszą mieć większy przekrój, 16 mm2, ze względu na niższą przewodność elektryczną w porównaniu do miedzi. W praktyce, zastosowanie przewodu o odpowiednim przekroju zapewnia właściwe odprowadzanie prądu oraz minimalizuje ryzyko przegrzewania się przewodów, co z kolei zmniejsza ryzyko wystąpienia awarii instalacji. Dodatkowo, dobranie odpowiedniego przekroju przewodów wpływa na efektywność energetyczną instalacji oraz na jej długowieczność.

Pytanie 19

W trakcie naprawy części instalacji elektrycznej zasilającej silnik indukcyjny, uszkodzone przewody aluminiowe zamieniono na przewody H07V-R o przekroju żyły 50 mm2. Jaki powinien być minimalny przekrój przewodu PE, aby warunek samoczynnego wyłączenia zasilania został spełniony?

A. 50 mm2
B. 20 mm2
C. 35 mm2
D. 25 mm2
Odpowiedź 25 mm2 jest poprawna, ponieważ zgodnie z normami PN-IEC 60364-5-54, minimalny przekrój przewodu ochronnego (PE) powinien być co najmniej równy 1,5 mm2 dla instalacji o maksymalnym prądzie znamionowym do 32 A. W przypadku instalacji z przewodami zasilającymi o znacznych przekrojach, takich jak 50 mm2 w przypadku przewodów H07V-R, wymagana jest zasada, że przekrój przewodu PE powinien wynosić co najmniej 50% przekroju przewodu fazowego w przypadku aluminium lub 25% w przypadku miedzi. Tutaj mamy do czynienia z przewodami aluminiowymi, więc obliczając 50% z 50 mm2, otrzymujemy 25 mm2. Taki przekrój zapewnia odpowiednią zdolność przewodu PE do przewodzenia prądu w przypadku awarii, co jest kluczowe dla ochrony ludzi oraz urządzeń. Przykładem zastosowania tej zasady może być instalacja elektryczna w przemyśle, gdzie wymagania bezpieczeństwa są szczególnie restrykcyjne.

Pytanie 20

Zamieszczone w tabeli wyniki pomiarów rezystancji izolacji uzwojeń trójfazowego silnika asynchronicznego o napięciu Un = 400 V i prądzie In = 20 A świadczą o uszkodzeniu izolacji

UzwojenieRezystancja izolacji między uzwojeniem a obudową
U1-U24 000
V1-V26 000
W1-W28 000

A. uzwojeń U1-U2 i V1-V2.
B. uzwojenia V1-V2.
C. uzwojeń U1-U2 i W1-W2.
D. uzwojenia U1-U2.
Odpowiedź dotycząca uzwojenia U1-U2 jest poprawna, ponieważ pomiar rezystancji izolacji wykazuje, że wartość ta wynosi 4000 kΩ, co jest najniższą wartością spośród wszystkich analizowanych uzwojeń. W kontekście norm dotyczących izolacji w silnikach asynchronicznych, taka rezystancja jest nieprzystosowana do bezpiecznego użytkowania. Zgodnie z normami, rezystancja izolacji powinna być jak najwyższa, aby zminimalizować ryzyko przebicia izolacji i zapewnić właściwe działanie silnika. W praktyce, w przypadku stwierdzenia niskiej rezystancji, konieczne jest przeprowadzenie dodatkowych badań, w tym testów wytrzymałościowych lub wymiany uszkodzonego uzwojenia. Przykładowo, w silnikach przemysłowych często stosuje się procedury rutynowej konserwacji, które obejmują regularne pomiary rezystancji izolacji, aby zapewnić, że silnik działa w optymalnych warunkach. Zrozumienie tych zasad jest kluczowe dla każdego inżyniera zajmującego się eksploatacją i utrzymaniem maszyn, co pozwala unikać kosztownych przestojów oraz awarii.

Pytanie 21

Aby zapewnić ochronę przeciwporażeniową uzupełniającą do podstawowej, obwody zasilające gniazda wtyczkowe z prądem do 32 A powinny być chronione wyłącznikiem RCD o znamionowym prądzie różnicowym

A. 1 000 mA
B. 500 mA
C. 100 mA
D. 30 mA
Wybór wyłącznika różnicowoprądowego (RCD) o znamionowym prądzie różnicowym 30 mA jest zgodny z aktualnymi normami bezpieczeństwa, takimi jak PN-EN 61008, które rekomendują jego zastosowanie w instalacjach zasilających obwody gniazd wtyczkowych, szczególnie w przypadku narażenia na porażenie prądem. Wyłącznik RCD 30 mA skutecznie minimalizuje ryzyko porażenia prądem przez szybkie odłączenie zasilania w przypadku wykrycia różnicy prądów, co jest istotne w obwodach o napięciu 230 V, gdzie ochrona osób jest priorytetem. Przykładem zastosowania wyłączników o tym znamionowym prądzie różnicowym jest instalacja w pomieszczeniach, gdzie wykorzystuje się urządzenia elektryczne w pobliżu wody, takie jak kuchnie czy łazienki. W takich miejscach, zgodnie z normami, zastosowanie RCD 30 mA jest koniecznością, co znacząco zwiększa bezpieczeństwo użytkowników i ogranicza ryzyko wypadków. Regularna kontrola i testowanie RCD zapewnia jego prawidłowe działanie oraz podnosi świadomość użytkowników na temat znaczenia ochrony przeciwporażeniowej w instalacjach elektrycznych.

Pytanie 22

Która z poniższych czynności nie jest częścią badań eksploatacyjnych silnika elektrycznego?

A. Sprawdzenie stanu ochrony przeciwporażeniowej
B. Pomiar napięcia zasilania
C. Rozruch próbny urządzenia
D. Pomiar rezystancji uzwojeń stojana
Pomiar napięcia zasilania jest kluczowym elementem diagnostyki silników elektrycznych, jednak nie należy go klasyfikować jako badanie eksploatacyjne silnika w kontekście jego wewnętrznej analizy. W badaniach eksploatacyjnych koncentrujemy się na ocenie stanu technicznego komponentów silnika, takich jak uzwojenia czy ochrona przeciwporażeniowa. Pomiar rezystancji uzwojeń stojana pozwala na określenie stanu izolacji, a rozruch próbny urządzenia jest niezbędny do oceny jego wydajności i funkcjonalności. Podobnie, sprawdzenie stanu ochrony przeciwporażeniowej jest istotne dla zapewnienia bezpieczeństwa użytkowania. Pomiar napięcia zasilania, choć istotny, dotyczy warunków zewnętrznych, które nie wpływają bezpośrednio na wewnętrzny stan silnika, dlatego ta czynność nie jest częścią badań eksploatacyjnych silnika elektrycznego w węższym ujęciu.

Pytanie 23

Wybierz odpowiedni wyłącznik nadprądowy do ochrony przed przeciążeniem w obwodzie jednofazowym o napięciu znamionowym 230 V, z którego jednocześnie będą zasilane grzejnik oporowy o mocy nominalnej 2 kW oraz chłodziarka o mocy nominalnej 560 W i współczynniku mocy cos ? = 0,7?

A. C10
B. B16
C. B10
D. C20
Wybranie wyłącznika nadprądowego B16 jest prawidłowe, ponieważ zapewnia on odpowiednią ochronę dla obwodu jednofazowego o napięciu znamionowym 230 V, w którym zasilane są grzejnik oporowy o mocy 2 kW oraz chłodziarka o mocy 560 W. Łączna moc obciążenia wynosi 2 kW + 0,56 kW = 2,56 kW. Aby obliczyć prąd, możemy skorzystać z wzoru I = P / U, gdzie P to moc, a U to napięcie. Prąd obliczamy: I = 2560 W / 230 V = 11,13 A. Wobec powyższego, wyłącznik B16, który ma nominalny prąd 16 A, jest odpowiedni, ponieważ pozostawia wystarczający margines na przypadkowe przeciążenia. Zastosowanie wyłącznika z wyższym prądem, jak C20, może prowadzić do braku ochrony przed przeciążeniem, co z kolei naraża instalację na uszkodzenia. W praktyce, wyłącznik B16 jest standardowo stosowany w obwodach z urządzeniami o podobnych parametrach, co potwierdzają normy PN-EN 60898, które precyzują zasady doboru zabezpieczeń. Zastosowanie wyłącznika o zbyt wysokim prądzie znamionowym mogłoby prowadzić do uszkodzeń urządzeń zasilanych w wyniku braku odpowiedniej ochrony w przypadku zwarcia lub przeciążenia.

Pytanie 24

Jaka powinna być nominalna wartość prądu bezpiecznika aparatu zamontowanego w obwodzie pierwotnym transformatora jednofazowego o parametrach: U1N= 230 V, U2N= 13 V, używanego w ładowarce do akumulatorów, jeśli przewidywana wartość prądu ładowania akumulatorów wynosi 15 A?

A. 16A
B. 6A
C. 10A
D. 1A
Wartość prądu znamionowego bezpiecznika aparatowego powinna być odpowiednio dobrana do przewidywanego prądu obciążenia. W omawianym przypadku, transformator jednofazowy o parametrach znamionowych U1N= 230 V i U2N= 13 V, przy założonym prądzie obciążenia 15 A, wymaga zastosowania bezpiecznika o wartości prądowej nieco wyższej niż maksymalny prąd roboczy. Dlatego bezpiecznik o wartości 16 A będzie odpowiedni, ponieważ zapewnia margines bezpieczeństwa, chroniąc jednocześnie obwód przed przeciążeniem. W praktyce, dobierając bezpieczniki, należy kierować się zasadą, że ich wartość powinna być wyższa niż przewidywane prądy robocze, co jest zgodne z normą PN-EN 60947-3, która wskazuje na konieczność zapewnienia ochrony przed zwarciami i przeciążeniami. To podejście nie tylko zwiększa bezpieczeństwo systemu, ale także wydłuża żywotność urządzeń, w tym transformatorów i akumulatorów.

Pytanie 25

Jak, w przybliżeniu, zmieni się moc wydobywana przez grzejnik elektryczny, jeśli jego spiralę grzejną skróci się o połowę, a napięcie zasilania pozostanie niezmienione?

A. Zmniejszy się dwukrotnie
B. Zmniejszy się czterokrotnie
C. Zwiększy się czterokrotnie
D. Zwiększy się dwukrotnie
Odpowiedź jest prawidłowa, ponieważ moc wydzielana przez grzejnik elektryczny jest proporcjonalna do kwadratu napięcia zasilania i odwrotnie proporcjonalna do długości spirali grzejnej. Kiedy skracamy spiralę grzejną o połowę, jej rezystancja maleje, co powoduje, że prąd płynący przez nią wzrasta, przy niezmienionym napięciu. Zgodnie z prawem Ohma, moc P można wyrazić jako P = U²/R, gdzie U to napięcie, a R to rezystancja. Skrócenie spirali grzejnika o połowę wpływa na zmniejszenie rezystancji o połowę, co z kolei powoduje, że moc wydzielana przez grzejnik wzrasta dwukrotnie. Przykładowo, w zastosowaniach przemysłowych, gdy grzejniki są wykorzystywane do podgrzewania cieczy, zwiększenie mocy o 100% może znacząco wpłynąć na efektywność procesu grzewczego, co jest zgodne z zasadami optymalizacji energetycznej.

Pytanie 26

Które z poniższych zjawisk nie wpływa na pogorszenie jakości energii elektrycznej?

A. Obecność harmonicznych
B. Czystość powietrza
C. Wahania napięcia
D. Przepięcia
Czystość powietrza nie jest czynnikiem wpływającym na jakość energii elektrycznej, ponieważ nie ma bezpośredniego związku z parametrami elektrycznymi sieci. Jakość energii elektrycznej określana jest przez stabilność napięcia, częstotliwość, zawartość harmonicznych oraz obecność przepięć i zapadów napięcia. Czystość powietrza może mieć wpływ na inne aspekty funkcjonowania instalacji, takie jak chłodzenie urządzeń czy ochrona przed korozją, ale nie bezpośrednio na jakość samej energii. W kontekście eksploatacji maszyn, urządzeń i instalacji elektrycznych, czystość powietrza jest bardziej istotna z punktu widzenia utrzymania sprzętu w dobrej kondycji, a nie jakości energii elektrycznej jako takiej. W praktyce, osoby zajmujące się eksploatacją instalacji powinny zwracać uwagę na zanieczyszczenia, które mogą osadzać się na urządzeniach, powodując ich przegrzewanie lub przyspieszoną korozję.

Pytanie 27

Korzystając z tabeli podaj jakimi przewodami, według sposobu A1, należy wykonać instalację podtynkową gniazd jednofazowych zabezpieczonych wyłącznikiem nadprądowym B16A w sieci typu TN-S?

Przekrój przewodów, mm²Obciążalność długotrwała przewodów, A
AYDYp 2×1,514,5
BYDYp 2×2,519,5
CYDYp 3×1,513,5
DYDYp 3×2,518

A. A.
B. D.
C. C.
D. B.
Odpowiedź D jest prawidłowa, ponieważ wybór przewodów YDYp 3×2,5 mm² do instalacji podtynkowej gniazd jednofazowych zabezpieczonych wyłącznikiem nadprądowym B16A w sieci typu TN-S spełnia wszystkie wymogi bezpieczeństwa i normy obciążalności. Zgodnie z normą PN-IEC 60364, przewody muszą być dobrane w taki sposób, aby ich obciążalność długotrwała była wyższa od prądu znamionowego zabezpieczenia, w tym przypadku 16A. Przewody YDYp 3×2,5 mm² charakteryzują się obciążalnością długotrwałą wynoszącą 18A, co sprawia, że są odpowiednie do tego zastosowania. Takie podejście zapewnia nie tylko zgodność z przepisami, ale również minimalizuje ryzyko przegrzania oraz uszkodzenia instalacji. W praktyce, dobra jakość przewodów oraz ich odpowiedni dobór mają kluczowe znaczenie dla bezpieczeństwa użytkowników oraz niezawodności instalacji. Przewody podtynkowe powinny być również odpowiednio zabezpieczone przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz działaniem wilgoci, co potwierdza znaczenie staranności w realizacji projektów elektrycznych.

Pytanie 28

Jaki przyrząd jest wykorzystywany do pomiaru rezystancji izolacji kabli?

A. Waromierz
B. Megaomomierz
C. Pirometr
D. Sonometr
Megaomomierz jest urządzeniem służącym do pomiaru rezystancji izolacji, które jest niezwykle istotne w kontekście bezpieczeństwa elektrycznego. Jego zastosowanie polega na sprawdzaniu jakości izolacji przewodów oraz urządzeń elektrycznych, co pozwala na wykrycie ewentualnych uszkodzeń izolacji, które mogą prowadzić do awarii lub zagrożeń, takich jak porażenie prądem. Dzięki pomiarom wykonywanym przy użyciu megaomomierza, można ocenić stan izolacji w instalacjach elektrycznych, co jest zgodne z normami takimi jak PN-EN 61557-2, które określają procedury testowania urządzeń elektrycznych. W praktyce, megaomomierz jest używany podczas regularnych przeglądów instalacji elektrycznych w budynkach, co ma na celu zapewnienie odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa i zgodności z obowiązującymi przepisami. Użycie tego narzędzia pozwala na wczesne wykrywanie problemów, co przyczynia się do minimalizacji ryzyka wystąpienia awarii oraz zwiększa trwałość systemów elektrycznych.

Pytanie 29

Jakie skutki spowoduje podłączenie baterii kondensatorów równolegle do końcówek silnika asynchronicznego?

A. Napięcie na końcówkach silnika się zmniejszy
B. Pobór mocy czynnej z sieci ulegnie zwiększeniu
C. Częstotliwość prądu w silniku wzrośnie
D. Pobór mocy biernej z sieci będzie mniejszy
Włączenie baterii kondensatorów równolegle do zacisków silnika asynchronicznego prowadzi do zmniejszenia poboru mocy biernej z sieci. Kondensatory wprowadzają do obwodu moc czynną, co kompensuje ubytek mocy biernej generowanej przez silnik. Silniki asynchroniczne, zwłaszcza te o dużych mocach, często wykazują znaczny pobór mocy biernej, co powoduje obciążenie sieci elektroenergetycznej. Dlatego wprowadzenie baterii kondensatorów nie tylko poprawia współczynnik mocy, ale także zwiększa efektywność energetyczną całego systemu. W praktyce zastosowanie kondensatorów do kompensacji mocy biernej jest szeroko stosowane w przemyśle, gdzie obciążenia są zmienne, a ich odpowiednia konfiguracja pozwala na znaczące oszczędności kosztów związanych z energią elektryczną oraz redukcję strat w sieci. Ponadto, zgodnie z normami IEC 61000, stabilizacja współczynnika mocy jest kluczowym elementem w celu poprawy jakości energii w systemach elektroenergetycznych.

Pytanie 30

W jakim trybie pracy silnik asynchroniczny osiąga najmniejszy współczynnik mocy?

A. Zwarcia pomiarowego
B. Obciążenia znamionowego
C. Zwarcia awaryjnego
D. Biegu jałowego
W stanie biegu jałowego silnik asynchroniczny pracuje bez obciążenia, co prowadzi do niskiego współczynnika mocy. W tym trybie, silnik zużywa moc bierną, co skutkuje niską efektywnością energetyczną. W rzeczywistości, współczynnik mocy może wynosić zaledwie 0,1 do 0,2, co oznacza, że tylko niewielka część energii elektrycznej jest przekształcana w moc użyteczną. Zastosowanie tego trybu jest ograniczone, ale w niektórych sytuacjach, jak w przypadku urządzeń uruchamianych w warunkach niskiego obciążenia, mogą występować momenty pracy w biegu jałowym. W praktyce, dla poprawy efektywności energetycznej, często stosuje się kondensatory, które kompensują moc bierną, co pozwala zwiększyć współczynnik mocy do bardziej akceptowalnych wartości. Ponadto, znajomość tego zjawiska jest kluczowa przy projektowaniu układów zasilania oraz przy wyborze odpowiednich urządzeń i komponentów w systemach elektronicznych i elektrycznych, co jest zgodne z normami takimi jak IEC 60034 dotyczące maszyn elektrycznych.

Pytanie 31

Należy kontrolować instalację elektryczną w obiektach o wysokiej wilgotności (75-100%) pod kątem efektywności ochrony przed porażeniem nie rzadziej niż co

A. 2 lata
B. 1 rok
C. 4 lata
D. 3 lata
Sprawdzenie instalacji elektrycznej przynajmniej raz do roku w wilgotnych pomieszczeniach to naprawdę ważna sprawa. Jest to zgodne z zasadami bezpieczeństwa i ochrony przed porażeniem prądem. Jeśli wilgotność w pomieszczeniu wynosi od 75% do 100%, ryzyko porażenia wzrasta, więc warto, żebyśmy zajmowali się tym regularniej. Dobrze jest przeprowadzać inspekcje urządzeń i instalacji, żeby upewnić się, że nic nie zagraża bezpieczeństwu. Do takiej kontroli należy sprawdzić stan przewodów, działanie wyłączników różnicowoprądowych oraz ogólny stan instalacji. Na przykład, w łazience, gdzie wilgotność jest wysoka, regularne kontrole oświetlenia są kluczowe. Dzięki odpowiednim testom i konserwacji można uniknąć niebezpiecznych sytuacji. Warto też pamiętać o normie PN-EN 61140, która wskazuje na potrzebę regularnych przeglądów w takich warunkach.

Pytanie 32

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

A. Obniżenie napięcia roboczego
B. Wzrost rezystancji pętli zwarcia
C. Wzrost obciążalności prądowej instalacji
D. Obniżenie wytrzymałości mechanicznej przewodów
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 33

W jakim układzie sieciowym wyłączniki różnicowoprądowe nie mogą być używane jako elementy ochrony przed porażeniem w przypadku awarii?

A. TN-S
B. TN-C
C. TT
D. IT
Odpowiedź TN-C jest poprawna, ponieważ w tym układzie sieciowym nie można stosować wyłączników różnicowoprądowych (WRP) jako elementów ochrony przeciwporażeniowej. W systemie TN-C, gdzie neutralny przewód (N) oraz ochronny przewód (PE) są połączone w jeden przewód (PEN), istnieje ryzyko, że WRP nie zadziała w przypadku uszkodzenia. Dzieje się tak, ponieważ wszelkie prądy upływowe mogą być zrównoważone przez prąd neutralny i nie będą rejestrowane przez wyłącznik. Przykładowo, w instalacjach przemysłowych lub budowlanych z układem TN-C, zastosowanie WRP może prowadzić do sytuacji, w których osoba dotykająca części metalowe staje się narażona na porażenie prądem, ponieważ WRP nie wykryje niewielkich różnic prądowych. Dobrymi praktykami w systemach TN-C są stosowanie dodatkowych środków ochrony, takich jak zabezpieczenia przez izolację oraz odpowiednie uziemienie, które mogą zminimalizować ryzyko porażenia. Zgodnie z normą PN-IEC 60364, zaleca się użycie układów TN-S lub TT, gdzie separacja przewodów PE i N pozwala na skuteczne działanie WRP.

Pytanie 34

Na podstawie wyników pomiarów zamieszczonych w przedstawionej tabeli określ uszkodzenie występujące w instalacji.

Pomiar napięcia między przewodem PE i drugim punktem instalacji
Drugi punkt pomiaru:Przewód fazowy LPrzewód neutralny NMetalowa rura COMetalowa rura gazowaMetalowa wanna łazienkowa
232 V0 V51 V49 V0 V
Wynik:232 V0 V51 V49 V0 V

A. Uszkodzone połączenia wyrównawcze miejscowe.
B. Przebicie izolacji przewodu fazowego do metalowych rur.
C. Uszkodzona izolacja przewodu neutralnego w pobliżu wanny.
D. Zwarcie między przewodem neutralnym i fazowym.
Poprawna odpowiedź wskazuje na uszkodzone połączenia wyrównawcze miejscowe, co jest zgodne z wynikami pomiarów. W przypadku, gdy napięcie na metalowych elementach instalacji, takich jak rury, wynosi 51 V i 49 V w stosunku do przewodu ochronnego PE, sugeruje to, że połączenia wyrównawcze nie funkcjonują prawidłowo. W dobrze zaprojektowanej instalacji elektrycznej, wszystkie metalowe elementy powinny być podłączone do systemu uziemiającego, co pozwala na równomierne rozłożenie potencjału elektrycznego. Uszkodzenie połączeń wyrównawczych może prowadzić do niebezpiecznych sytuacji, takich jak porażenie prądem elektrycznym, a także stanowi naruszenie norm bezpieczeństwa określonych w Polskich Normach (PN) oraz Dyrektywie Niskonapięciowej. W praktyce, regularne kontrole i pomiary instalacji elektrycznych są kluczowe, aby zapewnić bezpieczeństwo użytkowników oraz zgodność z obowiązującymi normami. Wykonana analiza wskazuje na konieczność przeprowadzania napraw w celu przywrócenia prawidłowego działania systemu ochrony przeciwporażeniowej.

Pytanie 35

Obroty silnika indukcyjnego klatkowego obciążonego nominalnym momentem znacząco spadły. Jakie mogą być tego przyczyny?

A. Zadziałanie przekaźnika termicznego
B. Przepalony bezpiecznik topikowy w jednej z faz
C. Zwarcie w obwodzie wirnika
D. Zbyt wysoka temperatura uzwojeń
Przepalony bezpiecznik topikowy w jednej fazie to jedna z najczęstszych przyczyn nagłego spadku obrotów silnika indukcyjnego klatkowego. Silnik tego typu działa na zasadzie zasilania trójfazowego, a każdy z obwodów fazowych jest kluczowy dla prawidłowego funkcjonowania całego układu. W przypadku przepalenia bezpiecznika w jednej z faz, silnik zostaje zasilany tylko z dwóch faz, co prowadzi do znacznego spadku momentu obrotowego i w konsekwencji obrotów. Gdy obciążenie silnika osiąga wartość znamionową, a jedna z faz jest wyłączona, silnik nie jest w stanie dostarczyć wymaganego momentu obrotowego. Przykładem zastosowania tej wiedzy jest regularne monitorowanie stanu bezpieczników w instalacjach przemysłowych oraz korzystanie z systemów detekcji, które mogą zasygnalizować spadek wydajności zasilania. Dobrym rozwiązaniem jest także wprowadzenie systemów automatycznego wyłączania urządzeń w przypadku wykrycia problemów z zasilaniem, co może zapobiec uszkodzeniom silnika.

Pytanie 36

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

A. Układ równoległy
B. Układ gwiazda-trójkąt
C. Układ trójkąt-gwiazda
D. Układ szeregowy
Układ gwiazda-trójkąt jest jednym z popularnych sposobów łączenia uzwojeń w transformatorach trójfazowych. W tym rozwiązaniu uzwojenie pierwotne transformatora połączone jest w układzie gwiazdy, a wtórne w układzie trójkąta. Taki sposób połączenia pozwala na efektywne zasilanie wszystkich trzech faz jednocześnie, co jest kluczowe w zastosowaniach przemysłowych. Gwiazda-trójkąt jest często stosowany, gdy potrzebujemy obniżyć napięcie z sieci przesyłowej na poziom użytkowy w zakładach produkcyjnych. Moim zdaniem, jedną z głównych zalet tego układu jest jego zdolność do redukcji prądów w fazach transformatora, co przyczynia się do zwiększenia efektywności energetycznej i zmniejszenia strat cieplnych. W praktyce, transformator z układem gwiazda-trójkąt może być częścią infrastruktury zasilającej różnorodne maszyny, które wymagają stabilnego i wydajnego dostarczania energii. Zastosowanie tego układu jest zgodne z dobrymi praktykami w branży elektroenergetycznej, co jest szczególnie ważne przy projektowaniu systemów zasilania w dużych obiektach przemysłowych.

Pytanie 37

Korzystając z danych zamieszczonych w tabeli wyznacz, wartość rezystancji jednej żyły przewodu YDY 3×2,5 mm2 o długości 100 m.

Dane techniczne przewodu YDY
Ilość i przekrój znamionowy żyłGrubość znamionowa izolacjiMax. rezystancja żyłOrientacyjna masa przewodu o długości 1 km
mm²mmΩ/kmkg/km
2x10,818,181
2x1,50,812,197
2x2,50,87,41125
2x40,94,61176
2x60,93,08228
3x10,918,196
3x1,50,912,1116
3x2,50,97,41153

A. 741,0 Ω
B. 0,741 Ω
C. 7,410 Ω
D. 74,10 Ω
Odpowiedź '0,741 Ω' jest jak najbardziej trafna! Dobrze, że wziąłeś pod uwagę długość przewodu, bo 100 m to tak naprawdę 1/10 km. Obliczenia rezystancji dla przewodów miedzianych można znaleźć w normach, a te mówią, że dla 2,5 mm² rezystancja na kilometr to około 7,41 Ω. Wiadomo, że jeśli mamy 100 m, to musimy to przeliczyć na 0,741 Ω. W inżynierii elektrycznej takie obliczenia są mega ważne, bo pomagają zrozumieć, jak minimalizować straty energii i dobierać odpowiednie zabezpieczenia. Właściwe przeliczenia pomagają w efektywności energetycznej. Formuła R = ρ * (L / A) to standardowy sposób podejścia, który powinien być znany każdemu, kto projektuje instalacje elektryczne. Dzięki temu cały system działa lepiej.

Pytanie 38

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

A. wcześniejszego zweryfikowania efektywności ochrony w instalacji
B. zasilania ich z gniazd z ochronnym bolcem uziemiającym
C. korzystania z nich pod nadzorem technicznym ze strony dostawcy energii elektrycznej
D. wdrożenia ochrony przed porażeniem w formie separacji elektrycznej lub izolacji miejsca wykonywania pracy
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 39

W głównych rozdzielnicach instalacji w budynkach mieszkalnych powinny być montowane urządzenia do ochrony przed przepięciami klasy

A. A
B. B+C
C. D
D. C+D
Odpowiedź B+C jest prawidłowa, ponieważ w rozdzielnicach głównych instalacji budynków mieszkalnych wymagane jest zastosowanie urządzeń ochrony przepięciowej klasy II oraz III. Klasa II to urządzenia o podwyższonej odporności na przepięcia, które są stosowane w miejscach narażonych na wyładowania atmosferyczne i inne zjawiska powodujące nagłe skoki napięcia. Przykładem są warystory oraz urządzenia typu SPD (Surge Protective Device), które skutecznie ograniczają przepięcia do poziomu bezpiecznego dla urządzeń elektrycznych. Klasa III natomiast dotyczy urządzeń, które chronią obwody końcowe, stosowane w każdym pomieszczeniu budynku. Zastosowanie obu klas urządzeń ochrony przepięciowej w rozdzielnicach głównych zapewnia kompleksową ochronę instalacji i podłączonych do niej urządzeń, co jest zgodne z normami PN-EN 61643-11 oraz PN-EN 62305, które wyznaczają wymagania dotyczące ochrony przed przepięciami. Stosowanie odpowiednich klas ochrony redukuje ryzyko uszkodzeń spowodowanych przepięciami oraz zwiększa bezpieczeństwo użytkowników budynku.

Pytanie 40

Podczas uruchamiania silnika pralki wyzwala się od razu wyłącznik różnicowoprądowy. Aby zidentyfikować problem, zmierzono rezystancję pomiędzy wszystkimi zaciskami uzwojeń silnika a obudową, uzyskując dla każdego pomiaru wartość w okolicach 7 kΩ. Co można wnioskować na podstawie tych pomiarów?

A. Jedno z uzwojeń odłączyło się od tabliczki zaciskowej
B. Pojawiła się przerwa w jednym z uzwojeń silnika
C. Izolacja uzwojeń silnika jest zawilgocona
D. Jeden z zacisków silnika może być poluzowany
Izolacja uzwojeń silnika została zawilgocona, co jest przyczyną nieprawidłowego działania wyłącznika różnicowoprądowego w momencie załączenia silnika. Podczas pomiaru rezystancji między zaciskami uzwojeń silnika a obudową, wartość około 7 kΩ może sugerować, że izolacja jest uszkodzona lub zawilgotniała. W normalnych warunkach rezystancja powinna być znacznie wyższa, co wskazywałoby na dobrą izolację. Wilgoć w izolacji może prowadzić do przewodzenia prądu, a to z kolei powoduje zadziałanie wyłącznika różnicowoprądowego jako elementu zabezpieczającego przed porażeniem prądem. Praktyczne zastosowanie tej wiedzy polega na regularnym sprawdzaniu stanu izolacji, zwłaszcza w wilgotnych warunkach. W przypadku stwierdzenia niskiej rezystancji, należy przeprowadzić szczegółową diagnostykę i ewentualnie wymienić uszkodzone elementy, co jest zgodne z normami dotyczącymi bezpieczeństwa elektrycznego, jak np. PN-EN 60204-1. Taki przegląd jest kluczowy w celu zapewnienia bezpieczeństwa użytkowników i trwałości urządzeń elektrycznych.