Pytania pomocnicze - ELE.01

Charakterystyczne są: źródło napięcia stałego, łącznik półprzewodnikowy pracujący impulsowo, odbiornik prądu stałego oraz dioda swobodnego przepływu przy obciążeniu indukcyjnym.

Umożliwia przepływ prądu indukcyjności po wyłączeniu łącznika. Chroni element sterowany przed przepięciami i podtrzymuje ciągłość prądu obciążenia.

Prostownik przekształca napięcie przemienne AC na napięcie stałe DC. Na rysunku wejście jest napięciem stałym, więc układ nie wykonuje prostowania.

Falownik przekształca napięcie stałe na napięcie przemienne. W pokazanym układzie wyjście pozostaje napięciem stałym pulsującym, a nie przemiennym.

Jest to stosunek czasu załączenia łącznika do całego okresu przełączania. Im większe wypełnienie, tym większa średnia wartość napięcia wyjściowego.

GTO jest tyrystorem wyłączalnym bramką i pracuje jako sterowany łącznik energoelektroniczny. Okresowo załącza i wyłącza dopływ energii do odbiornika.

Indukcyjność wygładza prąd i ogranicza jego szybkie zmiany. W praktyce może to być np. uzwojenie silnika prądu stałego lub dławik.

Zależy od indukcji magnetycznej pola, długości czynnej pręta oraz prędkości jego ruchu. Przy ruchu prostopadłym do pola obowiązuje wzór E = B · l · v.

Wzór E = B · l · v wymaga stosowania jednostek układu SI. Długość należy więc podać w metrach, czyli 50 cm = 0,5 m.

Należy podstawić dane do wzoru E = B · l · v. Otrzymujemy E = 1,5 · 0,5 · 15 = 11,25 V.

Oznacza to, że kierunek ruchu przewodnika tworzy z liniami pola magnetycznego kąt 90°. Wtedy sinα = 1 i wzór upraszcza się do E = B · l · v.

Siła elektromotoryczna również wzrośnie dwukrotnie, ponieważ jest wprost proporcjonalna do prędkości ruchu pręta.

Gdy pręt nie porusza się prostopadle do linii pola magnetycznego. Czynnik sinα uwzględnia kąt między kierunkiem ruchu a polem magnetycznym.

Ponieważ chronią głównie pojedynczego pracownika i zależą od prawidłowego użycia. Najpierw należy ograniczać zagrożenie u źródła lub stosować środki ochrony zbiorowej.

ŚOI chronią konkretną osobę, np. rękawice lub okulary. Środki ochrony zbiorowej chronią wiele osób jednocześnie, np. osłony, barierki, wentylacja lub wyłączniki bezpieczeństwa.

Mogą to być rękawice elektroizolacyjne, obuwie ochronne, kask, okulary ochronne, przyłbica oraz odzież ochronna. Dobór zależy od rodzaju pracy i występujących zagrożeń.

Za zapewnienie odpowiednich ŚOI odpowiada pracodawca. Pracownik ma obowiązek używać ich zgodnie z przeznaczeniem i instrukcją.

Nie powinno to zależeć wyłącznie od uznania pracownika. Obowiązek stosowania ŚOI wynika z oceny ryzyka, instrukcji BHP i poleceń dotyczących bezpiecznej pracy.

Oznacza to, że ŚOI stosuje się wtedy, gdy zagrożenia nie da się usunąć lub wystarczająco ograniczyć innymi środkami, np. technicznymi albo organizacyjnymi.

Stosuje się wzór P = U · I. Dla napięcia 230 V i zabezpieczenia 16 A moc wynosi 3680 W.

Najpierw oblicza się moc maksymalną obwodu, a potem dzieli ją przez moc jednej żarówki. Wynik należy zaokrąglić w dół, aby nie przekroczyć dopuszczalnego obciążenia.

Ponieważ nawet niewielkie przekroczenie mocy może spowodować przeciążenie obwodu i zadziałanie zabezpieczenia. Obwód musi pracować poniżej dopuszczalnej wartości prądu.

Tak, klasyczna żarówka żarowa jest odbiornikiem głównie rezystancyjnym. Dlatego w obliczeniach przyjmuje się zwykle cos φ równy około 1.

Oznacza, że obwód nie powinien być obciążany prądem większym niż 16 A. Po przekroczeniu tej wartości zabezpieczenie może wyłączyć zasilanie.

56 żarówek po 100 W oznacza łączną moc 5600 W. Dla typowego obwodu jednofazowego 230 V i 16 A daje się obliczyć około 3680 W, czyli 36 żarówek, więc taki wynik wymaga dodatkowego założenia lub może wskazywać na niespójność treści zadania.

W sieci 3 × 400 V napięcie fazowe odbiornika połączonego w gwiazdę wynosi około 230 V. Oblicza się je jako 400 V / √3.

Zwarcie łączy punkt gwiazdowy odbiornika z jednym z przewodów fazowych. Pozostałe gałęzie są wtedy włączone między dwie fazy sieci, więc działa na nie napięcie międzyfazowe 400 V.

Napięcie fazowe występuje między przewodem fazowym a punktem neutralnym lub punktem gwiazdy. Napięcie międzyfazowe występuje między dwoma przewodami fazowymi i w typowej sieci niskiego napięcia wynosi 400 V.

Na zwartej gałęzi napięcie jest praktycznie równe 0 V, ponieważ zwarcie ma bardzo małą impedancję. Jednocześnie płynie przez nią bardzo duży prąd zwarciowy.

Układ trójprzewodowy nie ma przewodu neutralnego podłączonego do punktu gwiazdy odbiornika. Dlatego przy zwarciu jednej gałęzi punkt gwiazdy może zmienić potencjał, co powoduje pojawienie się 400 V na pozostałych gałęziach.

Może dojść do przeciążenia izolacji, przegrzania i uszkodzenia nieuszkodzonych wcześniej gałęzi odbiornika. W praktyce powinny zadziałać zabezpieczenia zwarciowe.

Drugie prawo Kirchhoffa dotyczy bilansu napięć w zamkniętym oczku obwodu elektrycznego. Suma algebraiczna napięć źródłowych i spadków napięć w oczku jest równa zero.

Oczko to zamknięta droga w obwodzie elektrycznym, po której można przejść przez elementy obwodu i wrócić do punktu startu. Właśnie dla takiej zamkniętej drogi stosuje się drugie prawo Kirchhoffa.

Najczęściej zapisuje się je jako ΣU = 0. Oznacza to, że algebraiczna suma wszystkich napięć w zamkniętym oczku jest równa zeru.

Pierwsze prawo Kirchhoffa dotyczy prądów w węźle obwodu. Drugie prawo Kirchhoffa dotyczy napięć w zamkniętym oczku obwodu.

Znaki zależą od przyjętego kierunku obchodzenia oczka oraz od biegunowości źródeł i spadków napięć. Dlatego mówi się o sumie algebraicznej, a nie zwykłej sumie wartości bezwzględnych.

Służy do obliczania napięć i prądów w obwodach elektrycznych, szczególnie wtedy, gdy obwód ma kilka źródeł lub kilka gałęzi. Jest podstawą metody oczkowej analizy obwodów.

Należy pomnożyć masę uzwojenia przez cenę jednego kilograma drutu. W tym zadaniu: 5 kg × 25 zł/kg = 125 zł.

Typowy silnik elektryczny ma dwa łożyska podpierające wał: od strony napędowej i przeciwnej. Dlatego koszt łożysk dla jednego silnika wynosi zwykle 2 × cena jednego łożyska.

Koszt robocizny to czas pracy pomnożony przez stawkę za roboczogodzinę. W przykładzie: 5 h × 40 zł/h = 200 zł za jeden silnik.

Rabat należy odjąć po obliczeniu całkowitego kosztu remontu wszystkich silników. Jeśli rabat dotyczy całej usługi, obejmuje materiały, części i robociznę.

Koszt jednego silnika: 125 zł drut + 16 zł łożyska + 200 zł robocizna = 341 zł. Dla 12 sztuk: 4092 zł, po rabacie 10%: 3682,80 zł, czyli 3683 zł.

Cena brutto zawiera już podatek VAT. W takim zadaniu nie dolicza się dodatkowo VAT, jeśli polecenie nie wymaga osobnego przeliczenia.

Kwotę z groszami zaokrągla się matematycznie: od 50 groszy w górę. Dlatego 3682,80 zł zaokrągla się do 3683 zł.

Należy pomnożyć wartość materiałów przez podany procent. Dla 500 zł i 85%: 500 zł × 0,85 = 425 zł.

Najczęściej jest to suma kosztów materiałów i robocizny. W tym zadaniu: 500 zł + 425 zł = 925 zł.

Koszt wykonania usługi mnoży się przez procent zysku. Dla 925 zł i 20%: 925 zł × 0,20 = 185 zł.

Do kosztu wykonania usługi należy dodać zysk. W tym przykładzie: 925 zł + 185 zł = 1110 zł.

Ponieważ w treści zadania zysk dotyczy całej usługi, czyli kosztów materiałów i robocizny razem. Podstawą naliczenia zysku jest więc 925 zł, a nie 500 zł.

Brak oddechu bezpośrednio zagraża życiu, dlatego ma pierwszeństwo przed urazami kończyn. Złamanie zabezpiecza się dopiero po przywróceniu lub podtrzymaniu funkcji życiowych.

Należy udrożnić drogi oddechowe przez odchylenie głowy i uniesienie żuchwy, a następnie przez maksymalnie 10 sekund obserwować ruch klatki piersiowej, nasłuchiwać oddechu i wyczuwać powietrze na policzku.

Należy wezwać pomoc pod numerem 112 i rozpocząć resuscytację krążeniowo-oddechową. U osoby dorosłej stosuje się schemat 30 uciśnięć klatki piersiowej i 2 oddechy ratownicze.

Pozycję boczną bezpieczną stosuje się u osoby nieprzytomnej, która oddycha prawidłowo. Nie stosuje się jej u osoby bez oddechu, bo wtedy konieczna jest RKO.

Co do zasady nie należy podawać leków poszkodowanemu w ramach pierwszej pomocy przedmedycznej. Najważniejsze jest zabezpieczenie życia, wezwanie pomocy i kontrola stanu poszkodowanego.

Poszkodowanego należy posadzić z głową lekko pochyloną do przodu i ucisnąć skrzydełka nosa. Nie odchyla się głowy do tyłu, ponieważ krew może spływać do gardła.

Najpierw trzeba upewnić się, że miejsce jest bezpieczne, zwłaszcza że poszkodowany nie znajduje się pod napięciem. Ratownik nie może dotykać osoby porażonej prądem, dopóki nie zostanie usunięte zagrożenie.

Przewód PE łączy dostępne części przewodzące urządzenia, np. metalową obudowę, z układem ochronnym. Jego zadaniem jest ograniczenie napięcia dotykowego i umożliwienie zadziałania zabezpieczeń przy uszkodzeniu izolacji.

Przewód PE nie bierze udziału w normalnym zasilaniu silnika. Uzwojenia są zasilane przewodami fazowymi, dlatego przerwanie PE może nie wpłynąć na pracę silnika, ale znacząco pogarsza bezpieczeństwo.

Niebezpieczne napięcie może pojawić się przy uszkodzeniu izolacji, gdy przewód fazowy zetknie się z metalową obudową. Jeśli przewód PE jest przerwany, obudowa może pozostać pod napięciem.

Napięcie dotykowe to napięcie występujące między częściami jednocześnie dostępnymi dla człowieka, np. między obudową urządzenia a ziemią. Zbyt wysokie napięcie dotykowe stwarza ryzyko porażenia.

Samoczynne wyłączenie zasilania polega na szybkim odłączeniu obwodu przez zabezpieczenie po wystąpieniu uszkodzenia. Aby działało poprawnie, obwód ochronny PE musi mieć ciągłość.

Prędkość silnika indukcyjnego zależy głównie od częstotliwości zasilania, liczby par biegunów i poślizgu. Przewód PE nie wpływa na te parametry pracy.

Sprawdza się ciągłość przewodu ochronnego odpowiednim miernikiem, zgodnie z zasadami pomiarów ochronnych. Pomiar wykonuje się przy zachowaniu zasad bezpieczeństwa i po odłączeniu napięcia tam, gdzie jest to wymagane.