KWALIFIKACJA ELE5 - STYCZEŃ 2015

PYTANIE NR 34.
Dobierz przekrój przewodu typu DY (stosując kryterium obciążalności długotrwałej) do zasilania obwodu elektrycznego o napięciu 400 V, w którym odbiornikiem energii elektrycznej będzie silnik o tabliczce znamionowej pokazanej na rysunku.
Ilustracja przedstawia tabelę oraz tabliczkę znamionową silnika elektrycznego.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Dobór przekroju wykonuje się z kryterium obciążalności długotrwałej: z tabliczki znamionowej silnika odczytuje się prąd pracy, a następnie wybiera przekrój przewodu, którego dopuszczalny prąd długotrwały nie jest mniejszy od prądu obciążenia (z uwzględnieniem typowych zapasów i warunków ułożenia).

Pełne wyjaśnienie:

W tym typie zadania najpierw ustala się prąd obciążenia obwodu. Ponieważ odbiornikiem jest silnik zasilany z sieci 3-fazowej 400 V, kluczowe jest poprawne odczytanie danych z tabliczki znamionowej (najczęściej: prąd znamionowy, moc, cosφ, sprawność, sposób połączenia uzwojeń). W praktyce do doboru przekroju pod obciążalność długotrwałą najwygodniej jest posługiwać się bezpośrednio prądem znamionowym silnika, jeśli jest podany.

Następnie stosuje się kryterium obciążalności długotrwałej: wybiera się taki przekrój żyły przewodu, aby jego dopuszczalny prąd długotrwały był co najmniej równy prądowi obciążenia. W tym kroku korzysta się z tabel obciążalności (zależnych od m.in. sposobu ułożenia, temperatury otoczenia i liczby żył obciążonych). Wynik 4,0 mm2 oznacza, że przy przyjętych w zadaniu założeniach mniejsze przekroje (1,0 mm2, 1,5 mm2, 2,5 mm2) nie zapewniają wymaganej obciążalności długotrwałej dla prądu silnika.

  • Dlaczego "4,0 mm2" jest właściwe? Bo zapewnia odpowiedni zapas obciążalności cieplnej dla prądu wynikającego z danych znamionowych silnika, ograniczając nagrzewanie żył i izolacji w pracy ciągłej.
  • Dlaczego "2,5 mm2" bywa błędnie wybierane? To częsty przekrój spotykany w instalacjach, ale w obwodach silnikowych może nie spełnić obciążalności (zwłaszcza przy mniej korzystnym ułożeniu lub wyższej temperaturze).
  • Dlaczego "1,5 mm2" i "1,0 mm2" są niepoprawne? Są typowe dla małych obwodów i oświetlenia; dla zasilania silnika trójfazowego zwykle nie zapewniają wymaganej obciążalności długotrwałej i mogłyby prowadzić do nadmiernego nagrzewania.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w treści jest wyraźnie podane kryterium "obciążalność długotrwała", nie należy zastępować go innymi kryteriami (np. spadkiem napięcia). Najpierw spełnia się warunek cieplny, a dopiero potem (w innych zadaniach) sprawdza się spadek napięcia i warunki zwarciowe.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Najpierw ustal prąd obciążenia (zwykle z tabliczki znamionowej silnika). Potem dobierz przekrój tak, aby dopuszczalny prąd długotrwały przewodu w danych warunkach ułożenia nie był mniejszy od prądu obciążenia. Na egzaminie kluczowe jest trzymanie się wskazanego kryterium.
Obciążalność długotrwała to prąd, jaki przewód może przenosić w sposób ciągły bez przekroczenia dopuszczalnej temperatury żyły i izolacji. Jest ważna, bo zbyt mały przekrój powoduje przegrzewanie, skrócenie żywotności izolacji i wzrost ryzyka awarii.
Prąd znamionowy z tabliczki uwzględnia rzeczywiste parametry silnika (konstrukcję, sprawność, cosφ) i wskazuje, jakiego prądu należy się spodziewać przy pracy znamionowej. To najprostsza i najbezpieczniejsza baza do doboru przekroju wg obciążalności.
Nie. 2,5 mm2 jest częsty w instalacjach, ale dla obwodów silnikowych może być za mały, jeśli prąd silnika jest wysoki lub warunki ułożenia są niekorzystne (np. przewód w wiązce, w podwyższonej temperaturze). Zawsze porównuj prąd obciążenia z obciążalnością.
Najczęściej: prąd znamionowy, moc, napięcie i sposób połączenia uzwojeń (gwiazda/trójkąt), a także cosφ i sprawność, jeśli trzeba wyznaczyć prąd z mocy. Jeśli prąd jest podany wprost, zwykle to on jest kluczowy przy doborze przewodu wg obciążalności.
Gdy warunki pracy odbiegają od "standardowych" z tabel: inna temperatura otoczenia, przewody w grupie/wiązce, inne ułożenie (w rurze, w ziemi, na ścianie), inna liczba żył obciążonych. Współczynniki zmniejszają dopuszczalny prąd, więc mogą wymusić większy przekrój.
Częsty błąd to wybór przekroju "z przyzwyczajenia" (np. 1,5 mm2 lub 2,5 mm2) bez porównania z prądem silnika. Inny błąd to mylenie kryteriów: zamiast obciążalności długotrwałej ktoś kieruje się tylko spadkiem napięcia albo tylko zabezpieczeniem.
Tak. Ten sam przekrój może mieć inną dopuszczalną obciążalność w zależności od odprowadzania ciepła: inaczej dla przewodu w powietrzu, inaczej w rurze w ścianie, inaczej w ziemi lub w wiązce z innymi przewodami. Dlatego w praktyce zawsze trzeba znać sposób ułożenia.
Dobór wg obciążalności sprawdza warunek cieplny (żeby przewód się nie przegrzewał). Dobór wg spadku napięcia sprawdza jakość zasilania na długości linii (żeby napięcie u odbiornika nie było zbyt niskie). To różne kryteria; w zadaniu trzeba stosować to, które jest wskazane w treści.
Ćwicz odczyt tabliczek znamionowych, przeliczanie mocy na prąd w układzie 3-fazowym oraz pracę z tabelami obciążalności. Trenuj też rozpoznawanie, jakie kryterium doboru jest wymagane w poleceniu (obciążalność, spadek napięcia, zwarcie). To skraca czas i zmniejsza liczbę pomyłek.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 59% zdających egzamin. średnie

Materiały:

  • Aktualne tabele obciążalności długotrwałej przewodów dla różnych sposobów ułożenia i temperatur
  • Podręcznik/kompendium z zakresu instalacji elektrycznych i doboru przewodów
  • Materiały dydaktyczne o silnikach trójfazowych i interpretacji tabliczki znamionowej

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego