W ochronie przeciwporażeniowej przez samoczynne wyłączenie zasilania (przy uszkodzeniu izolacji) kluczowe jest, aby prąd zwarciowy był na tyle duży, by zabezpieczenie zadziałało w wymaganym czasie. W praktyce sprowadza się to do sprawdzenia, czy impedancja pętli zwarcia Zs nie jest zbyt duża.
Stosuje się zależność:
Zs ≤ U0 / Ia
- U0 to napięcie względem ziemi (napięcie fazowe). W układzie 230/400 V jest to 230 V (nie 400 V).
- Ia to prąd powodujący zadziałanie zabezpieczenia w odpowiednim czasie. Dla wyłączników nadprądowych zależy on od charakterystyki czasowo-prądowej.
Dla wyłącznika nadprądowego o charakterystyce B przyjmuje się typowo, że człon bezzwłoczny (zwarciowy) zadziała przy prądzie rzędu około 5·In. Dla B10:
In = 10 A
Ia ≈ 5·In = 5·10 A = 50 A
Podstawiamy do wzoru:
Zsmax = U0 / Ia = 230 V / 50 A = 4,6 Ω
Dlatego odpowiedź "4,6 Ω" jest właściwa.
Pozostałe odpowiedzi są niepoprawne z typowych powodów:
- "2,3 Ω" odpowiadałoby przyjęciu większego Ia (np. 10·In), co nie jest typowym założeniem dla charakterystyki B w takich zadaniach.
- "7,7 Ω" oraz "8,0 Ω" sugerują zaniżenie Ia lub użycie niewłaściwego napięcia/założeń, co prowadzi do zbyt dużej dopuszczalnej impedancji i ryzyka nieskutecznego wyłączenia.
W praktyce pomiar Zs i porównanie z wartością graniczną jest elementem odbioru i okresowych kontroli instalacji. Zbyt duża Zs może wynikać np. z długich przewodów, zbyt małych przekrojów, kiepskich połączeń lub błędów w układzie ochronnym.