Stosując kryterium obciążalności prądowej, dobierz na podstawie tabeli minimalny przekrój przewodu do zasilenia grzejnika elektrycznego o danych: PN = 4,6 kW, UN = 230 V.
| S, mm2 | 1,0 | 1,5 | 2,5 | 4,0 | 6,0 |
| Idd, A | 15 | 19 | 24 | 32 | 42 |
Dobór 2,5 mm² wynika bezpośrednio z kryterium obciążalności prądowej przewodu. Najpierw trzeba obliczyć prąd roboczy grzejnika z zależności $I = \frac{P}{U}$. Dla danych Pₙ = 4,6 kW = 4600 W oraz Uₙ = 230 V otrzymujemy $I = \frac{4600}{230} = 20 A$. Teraz porównujemy ten prąd z dopuszczalną długotrwałą obciążalnością prądową Idd z tabeli. Przewód 1,5 mm² ma Idd = 19 A, czyli za mało, bo 19 A < 20 A. Najmniejszy przekrój, który spełnia warunek Idd ≥ I, to 2,5 mm², bo jego Idd wynosi 24 A. I o to właśnie chodzi w tym zadaniu: dobrać przekrój minimalny, ale jeszcze bezpieczny. W praktyce instalacyjnej taki sposób rozumowania jest bardzo ważny, bo zbyt cienki przewód może się nadmiernie nagrzewać, co przy długotrwałej pracy grzejnika jest realnym problemem. Grzejnik elektryczny to odbiornik rezystancyjny, często pracuje długo i z dużą mocą, więc przewód musi mieć zapas prądowy. Z mojego doświadczenia warto też pamiętać, że w prawdziwej instalacji sprawdza się nie tylko obciążalność prądową, ale też sposób ułożenia przewodu, temperaturę otoczenia, spadek napięcia i zabezpieczenie nadprądowe, zgodnie z zasadami stosowanymi w instalacjach według PN-HD 60364. Tutaj jednak tabela już podaje Idd, więc odpowiedź 2,5 mm² jest najwłaściwsza.
W tym zadaniu kluczowe jest policzenie prądu pobieranego przez grzejnik, a nie wybieranie przekroju na oko. Moc 4,6 kW przy napięciu 230 V daje prąd $I = \frac{4600 W}{230 V} = 20 A$. To jest wartość, którą przewód będzie musiał przenosić podczas normalnej pracy odbiornika. Jeżeli ktoś wybiera 1,5 mm², to najczęściej kieruje się tym, że taki przekrój często spotyka się w instalacjach domowych, na przykład przy oświetleniu. Tyle że z tabeli wynika jasno: Idd dla 1,5 mm² wynosi 19 A, czyli jest mniejsze niż wymagane 20 A. Niby różnica tylko 1 A, ale w instalacjach elektrycznych nie powinno się tak naciągać parametrów. Przewód pracujący powyżej swojej dopuszczalnej obciążalności może się grzać, a przy grzejniku elektrycznym obciążenie jest dość stałe i długotrwałe.
Z kolei przekroje 4,0 mm² i 6,0 mm² spełniają warunek prądowy, bo mają odpowiednio 32 A i 42 A obciążalności. Problem w tym, że pytanie prosi o minimalny przekrój. Wybór większego przewodu nie jest technicznie niebezpieczny sam w sobie, ale jest nieuzasadniony w kontekście zadania. W praktyce oznaczałby większy koszt, trudniejszy montaż w puszkach i rozdzielnicy oraz często niepotrzebne przewymiarowanie obwodu. Moim zdaniem to częsty błąd: ktoś myśli, że większy przekrój zawsze będzie najlepszą odpowiedzią, a w zadaniach egzaminacyjnych trzeba dobrać element zgodnie z konkretnym kryterium. Tutaj obowiązuje prosta zasada: prąd dopuszczalny przewodu musi być nie mniejszy od prądu obciążenia, czyli Idd ≥ I. Najmniejszy przekrój spełniający ten warunek to 2,5 mm².
Z kolei przekroje 4,0 mm² i 6,0 mm² spełniają warunek prądowy, bo mają odpowiednio 32 A i 42 A obciążalności. Problem w tym, że pytanie prosi o minimalny przekrój. Wybór większego przewodu nie jest technicznie niebezpieczny sam w sobie, ale jest nieuzasadniony w kontekście zadania. W praktyce oznaczałby większy koszt, trudniejszy montaż w puszkach i rozdzielnicy oraz często niepotrzebne przewymiarowanie obwodu. Moim zdaniem to częsty błąd: ktoś myśli, że większy przekrój zawsze będzie najlepszą odpowiedzią, a w zadaniach egzaminacyjnych trzeba dobrać element zgodnie z konkretnym kryterium. Tutaj obowiązuje prosta zasada: prąd dopuszczalny przewodu musi być nie mniejszy od prądu obciążenia, czyli Idd ≥ I. Najmniejszy przekrój spełniający ten warunek to 2,5 mm².